テクノロジー TECHNOLOGY

最短3日で退院できる!手術支援ロボット「ダビンチ」の可能性に迫る

Yuka Shingai

2018年、大ヒットしたドラマ「ブラックペアン」には「スナイプ」と呼ばれる最新手術医療器具が登場したが、ロボットや機械が手術を補助する場面は今後ますます増えると推測される。なかでも、先端を行く存在として注目されているのが手術支援ロボット『ダビンチ』だ。ダビンチによる手術を行うニューハート・ワタナベ国際病院を訪ね、ロボット手術の現状や課題、医療の未来について話を伺った。

痛くない、血が出ない。
患者の負担が最低限で済むので、最短3日で退院できる。

米粒にすら文字が書ける精密さ。医療用ロボット「ダビンチ」とは? (http://hero-x.jp/movie/5178/)

まず最初に説明しておきたいのは、ダビンチとは厳密には「ロボット」ではなく「世界初、遠隔操作型の内視鏡器具」であるということ。

「現在はマニュアルを基にした医師の操作が必要ですが、いつか熟練した人の腕を再現できるような時代が来るのだろうという希望をこめて、ロボットと呼んでいるのかもしれません」

そう語るのは、ニューハート・ワタナベ国際病院 総長 兼 理事長の渡邊剛氏。ダビンチを使用した心臓弁の形成術や、心臓の血管を繋げるバイパス手術をはじめとした心臓血管外科領域において国内外での豊富な経験を誇り、日本ロボット外科学会の理事長も務める、まさにダビンチを広めた第一人者だ。

ニューハート・ワタナベ国際病院 総長 兼 理事長・渡邊剛氏

ダビンチと従来の内視鏡との違いは、まずその機能性と自由度の高さにあると言えるだろう。

3D内視鏡で捉えた患者の術野を立体画像として映し出すステレオビューワ、鉗子 (「ペアン」に代表されるように、手術や治療の際血管などの組織をつまむ器具のこと) や内視鏡カメラを自在に操作できるマスターコントローラ、瞬間的に鉗子や3D内視鏡の切り替えができるフットスイッチなどを駆使し、医師は患者から離れ、座った姿勢のまま遠隔操作で執刀する。

動かした手の幅を縮小して伝えるモーションスケール機能を使えば、手を5cm動かすと、鉗子は1cm動く仕組みに設定ができるし(この対比は2対1、3対1にも設定可能、手術前に設定した後、術中の状況に応じて変更することもできる)手ぶれ補正機能や左右を反転できる機能など、狭い空間での作業や、血管の縫合や切除なども精密さを求められる作業にも適している。

また、鉗子の種類も100種類ほど揃っており、臓器や目的に合わせた器具が発展しているそうだ。

「ダビンチを使うメリット、それは、まず患者さんの負担が少ないことです。患者さんの皮膚を1~2cmの幅で数か所切開し、そこから鉗子を挿入して手術をするので痛みも少ない、開放手術と比較すると出血が少ない、小さな傷口を開くだけなので、術後の疼痛が軽減され傷が早く治る、手術後に後遺症も残りにくく、手術痕が綺麗なことが特徴と言えるでしょう。当然、手術する部位や状態にもよりますが、最短であれば術後3日で退院して、仕事や学校に復帰することができますよ」(渡邊氏)

早く退院できるというのは、手術後回復を待っている間に体力が低下してしまい、そのまま寝たきりになってしまうことも多い高齢者の手術にも大きな効果が期待されるであろう。

ダビンチは2000年に米国で誕生した。当時、世界で初めての内視鏡下冠動脈バイパス術を行った渡邊氏は、いつかダビンチを使って心臓の手術を行いたいと考えていた。

大学への交渉や文部科学省からの資金拠出を経て、渡邊氏が日本国内ではじめてダビンチを使った手術を行ったのは、金沢大学と東京医大で教授職に就いていた2005年のこと。2009年に先進医療として認定されるまでは、研究費でダビンチによる手術を行うなど、試行錯誤を重ねながらもチーム ワタナベは2005年12月から2018年10月にいたるまで、553件もの手術を実施してきた。

そして、2014年に開業したニューハート・ワタナベ国際病院では弁形成術をはじめとして、心房中隔欠損症、心室中隔欠損症、心臓腫瘍などの心臓手術のほか、国内で唯一のダビンチによる甲状腺手術も行っている。

「年間、弁形成の手術が4000例ほどあるなかで、私たちが担当しているのはその5%、200件ほど。シェアという意味では大きいですが、保険適用がスタートしたのは2018年の4月とごく最近のこと。認知が広がっていくのはこれからではないかと考えています」

医師の腕が手術のクオリティを左右する。
誰にでも扱える万能なロボットではない。

元々、心臓外科の手術用で始まったダビンチ、現在アメリカでは2500台ほど導入されており、そのなかでも泌尿器科の手術の8割以上はダビンチで行われている。この15年で、開放手術の件数とは逆転現象が起こったほどだ。一方、日本に入ってきたダビンチは500台ほどで、泌尿器科での件数はようやく6割に届く程度と言われている。

患者数や医療制度は国ごとに異なり、一般化することは難しいながらも、これまで日本での普及がなかなか進まなかった理由は、コストの問題と並んで、医師の腕が大きく左右される手術であることも大きく関係している。

「胸やお腹を大きく開けば、術部がよく見えるし、どこまで取るか、どう縛るかなど相談もしやすく標準化できます。しかしダビンチをはじめとした内視鏡手術は、ほぼ1人で手術を行うもので、手術時間にしても吻合技術 (心臓血管手術において血管等を繋ぎ合わせる技術のこと) にしても、医師の腕が手術のクオリティに大きく影響してしまいます。

ダビンチは誰でも使える万能なロボットだと思われることもありますが、結局は医師の判断や裁量によるところが大きく、誰が使ってもいいものではありませんし、新しい技術に挑戦するには勉強も臨床経験も必要です。たとえば車の運転がロクにできない人がF1カーを運転したらエンジンをかけることもままならないですよね。自分のかわりに手術を行ってくれるロボットではないですから、ダビンチを使って手術ができるようになるためには、まず外科医として一人前にならなければならない」(渡邊氏)

日本ロボット外科学会の
サーティフィケートが今後の判断基準になる

更なる認知の向上を目指すも、医療機関はもちろん広告を出すことはできず、インターネット上に患者さんの声を反映する際にも制約がある。

それでも、「日本に導入したものの責任として、安全に正しく広めることが必要だと感じています」と語る渡邊氏は医師の育成もかねて、日本ロボット外科学会を立ち上げた。経験や症例数に応じて、国際A、国際B、国内A、国内Bの4種類のライセンスを与え、認定証書を授与している。

「このサーティフィケートが今後、患者さんの判断基準にもなっていくと思います。より認知が広がっていけば、大腸がんならこの病院、甲状腺ならこの病院、と手術を受けるべき病院も分かって、後悔のない治療を受けられるのではないでしょうか」

まだ、件数は少ないものの、これからは産婦人科の手術での活躍に期待が集まっている。泌尿器などに比べると、産婦人科は臓器も病気の種類も多く、より多くの患者に安全な治療を施せる将来性にも満ちている。

日本に導入しようとした当初は、厚生労働省から薬事法承認が下りるまでのハードルが高かったダビンチも現在は第4世代まで進んでおり、川崎重工とシスメックスによる国産手術支援ロボット「メディカロイド」も2019年の販売に向けて開発が大詰めを迎えるなど、技術の進歩は止まらない。

今後、患者にとって当たり前の選択肢としてロボット手術がより発展していくことに期待したい。

(text: Yuka Shingai)

(photo: 河村香奈子)

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眼の動きだけでデバイスをコントロールできる「JINS MEME BRIDGE」が可能にするものとは?【JINS:未来創造メーカー】

高橋亜矢子-TPDL

ファッション性の高いデザインやメガネの枠を超えた機能で、視力が悪い人はもちろん、視力が良い人にも人気のJINSのメガネ。今年2月、ハンディキャップを抱える人を含めたすべての人々に向け、メガネと連動した革新的なアプリ開発プラットフォーム『JINS MEME BRIDGE』を公開。開発を担当したJINS(株式会社ジンズ)の一戸晋さんにお話を伺いました。

メガネの常識を覆す、革新的なものづくり

−今年2月に公開されるや否や、早くも話題となっている『JINS MEME BRIDGE』について、詳しく教えてください。

『JINS MEME BRIDGE』(以下『BRIDGE』)は、JINSが独自開発した3点式眼電位センサー(特許取得済)を搭載した「JINS MEME(ジンズ・ミーム)」をかけることで眼の動きを検知し、それらを入力コマンドとして変換することが可能で、APIを通じてデバイス操作ができるアプリケーションです。眼の動き捕らえ、メガネをコントローラーとして使うことで、ハンディキャップをもつ人や高齢者の生活を支援するだけでなく、一般の人も含めたすべての人々の表現の自由を叶えるものだと考えています。

−『BRIDGE』はALS支援プロジェクトとしても注目されていますが、どのような経緯でこのような取り組みをすることになったのですか?

『JINS MEME』という、まばたきや視線の動き、体の動きを取得することで、専用のアプリケーションと連動し、自身のココロとカラダを可視化する、センシング・アイウエアを提供しているのですが、それを発表したときに「WITH ALS」代表で自身もALS患者である武藤将胤さんが真っ先に注目してくれたのです。このメガネがあれば、ALS患者の意思表示が簡単にできるのではないかと。眼の動きでデバイスを操作するというアイデアはすでにあったので、実際にやってみようということになったのです。

−今回のアプリもそうですが、JINSさんはメガネのイメージや価値の変革という点で先導して取り組んでいらっしゃいますよね。

当社は、ブランドビジョンに「Magnify Life(マグニファイ・ライフ)」を掲げ、メガネを通して人々の人生を豊かにするための商品やサービスを提供したいと考えています。例えば、JINSの人気商品でもある『JINS SCREEN(旧JINS PC)』は、メガネをかけることで眼の健康を守るという、メガネの新しい価値を生み出した成功例のひとつです。そういったものづくりをするなかで、メガネとアプリを連動させた『JINS MEME』が生まれました。

開発のきっかけは“頭のよくなるメガネ”

−『BRIDGE』のベースになっている『JINS MEME』の開発のきっかけは、何だったのですか?

約5年前ぐらいですかね。『脳トレ』で有名な東北大学の川島隆太教授にお会いする機会がありました。そのとき当社の代表である田中が「頭がよくなるメガネって作れないですか?」という話を持ちかけたのです。それから定期的に川島先生とお会いしてアイデア出しをすることになり、そのなかで私たちは“眼電位”という技術を知ることになりました。

−眼電位とは?

眼の表面には電位があります。角膜側がプラスで、網膜側がマイナスとなっていて、眼球が動いた時に眼の付近の皮膚表面に電位の変化が発生します。その変化を読み取って眼球の動きを判定するのが眼電位技術です。

眼電位そのものは実験や研究の領域で数十年前からあったのですが、カメラ技術の発達に伴い、電極を直接眼のまわりに貼って眼の動きを測定する眼電位は枯れた技術になっていました。しかし川島先生とお話しするなかで、当時4点で取得していた眼電位が現在は3点で取得できることがわかりました。3点ならメガネに搭載しても違和感がなく、何かできるかもしれないという気づきがそこであったのです。

−そうして、眼電位技術を使った『JINS MEME』が生まれるのですね!

眼電位の技術を形にしていくなかで、眠気というキーワードが上がっていました。眼電位で眠気を推定できるらしいけれど、じゃあどうしようという段階のときに、関越自動車道で高速路線バスの大事故がありました。ドライバーの眠気を事前に察知できれば、この事故は防げたかもしれない。メガネをかけることで眠気を検知して知らせてくれるものがあったら、すごく意味のあることではないかと考えました。それから商品の発売と同時に提供したアプリ『JINS MEME DRIVE』の開発が始まり、本格的に『JINS MEME』がスタートした感じです。

『JINS MEME』から『JINS MEME BRIDGE』へ

−『JINS MEME BRIDGE』の開発にあたり、いちばん苦労したのはどんなことでしたか?

『BRIDGE』は、眼の動きをコントローラーとして使いますが、眼の動き、特にまばたきはほぼ無意識に行っているものです。それを自分の意思で操ること自体大変ですが、ユーザーが強い意思をもたないと動かせないのでは製品として不完全です。誰でも自然と使うことができる仕様までもっていくことに苦労しましたね。あとは眼も体の一部なので、コンディションがあります。最初は調子よく動かせても、やり続けていると疲れて思うように動かせなくなるし、昨日と今日とではパフォーマンスも違います。デジタルデバイスとして、判定の精度をブラッシュアップしていくのも苦労しました。

−『BRIDGE』の今後の課題や展望を教えてください。

武藤さんの提案で我々がいちばん感銘を受けたのは、「大好きな音楽やDJをやめたくない。創造することやクリエイティブなことを続けることで、自分が生きている証明をしたい」というところです。生活をサポートするのは当然で、それとは違う“表現”という領域をもっと広げていきたいと考えています。そのなかで、ハンディキャップを持つ人と健常者がガチンコで勝負できるようなものを作っていきたいですね。互いがフラットに競って高め合えるもの。ゲームでもいいし、DJもそのひとつかもしれませんね。

−『BRIDGE』の発表会での武藤さんのVDJパフォーマンスを見て、どう感じましたか?

通常VDJというのは、DJとVJがふたりセットでパフォーマンスするのですけれど、武藤さんはそれをひとりで、しかも眼の動きだけでやっています。本気でかっこいいなって思いましたね。先日武藤さんにアメリカの会場でもパフォーマンスしてもらったのですが、やはりすごい反響がありました。いろんな人にいろんなことを言われたそうですが、武藤さんは「おまえクレイジーだな」って言われたのがいちばん嬉しかったそうです(笑)。

理想は時間や空間を飛び越えるプロダクト

−先ほどのガチンコ勝負もそうですが、垣根のない社会のために未来にどんなプロダクトがあったらいいと思いますか?

具体的にまだ思いついてはいないのですが、時間や空間を飛び越えられるものに興味があります。オンラインで開業するということもそのひとつですが、もう少し改良を加えれば、何かできそうだなとぼんやり考えています。ハンディキャップによって、体が動かせる・動かせないとか、忙しいから動けないということも含めて、時間や空間を飛び越えることは、動けないことへの解決策になるのではないかと。究極は『どこでもドア』の考えに行き着きますけどね(笑)。

−いま、一戸さんが注目している企業や人を教えてください。

先ほどの流れで行くと『ドラえもん』ですよね(笑)。それ以外でいうと、『JINS MEME』の開発をサポートしてくれたライゾマティクスさん。うちのプロジェクト以外のものもすべて刺激的で、既存のものに新しい概念を組み合わせてものづくりをされています。いちばん最初にドローンを使ってお茶の間に生ライブを届けたのはライゾマティクスさんです。ドローンの可能性を一般の人に示した功績は、やはりすごいと思います。それだけでなく、洗濯物をたたんでくれるロボットとか、心拍がある程度高まったときに外れるブラジャーのホックとか(笑)、そういう遊び心があるものを作っってしまうところも好きです。ライゾマティクスさんが発表しているものは常にチェックして参考にしていますね。

『JINS MEME BRIDGE』はまだまだ進化途中。これからどんな新しい試みが生まれてくるのでしょうか。メガネの常識をことごとく覆すJINSというブランドだからこそ、ちょっと目が離せないプロダクトです。

(text: 高橋亜矢子-TPDL)

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