医療 MEDICAL

聴診器が200年ぶりに進化!?遠隔医療にも革新をもたらす「超聴診器」

下西 由紀子 | Yukiko Shimonishi

病院や健康診断の場で、医師から聴診器による診察を受けた経験は誰もがもっているだろう。丸い金属をペタペタと皮膚にあてられ、ゴムのチューブ伝いに心音や呼吸音を聴いてもらうというのがおなじみのスタイル。実は聴診器の造りそのものは、200年もの間、変化しておらず、診断は診察にあたる医師の耳に委ねられている。しかし、その歴史を塗り替える画期的な聴診器が実用化されつつある。その名も「超聴診器(自動診断アシスト機能付遠隔対応聴診器)」だ。

困難だった心音の可視化に成功。
大動脈弁狭窄症の早期発見を可能に

「聴診」とは、字のごとく、医師が耳で心音や呼吸音を確認し、診察を行うもの。しかし、実際には、その聴こえ方や医師の経験によって、診断にズレが生じることもあり得る。周りに雑音の多い集団健診なら、なおさら些細な異常を捉えることは難しいに違いない。AMI株式会社が開発をすすめる「超聴診器」は、心音をデータ化し、可視化することで、医師の診断をアシストするという画期的な機器なのである。

「超聴診器」のプロトモデルの数々。臨床研究を重ねながら改良を続けている。

特徴は、心音と心電を合成し、周波数と音圧、時間の3軸による解析を行うという点だ。実は心音をデータ化するという発想は過去にもあったが、心音を呼吸音や周囲の雑音と切り分けることが難しく、自動診断を補助するというレベルには達していなかった。AMI社では、心音を心筋活動電位の発生タイミングと同期させることで、音の切り分けに成功。純粋な心音の解析を可能にした。これをデータとして可視化することで、環境や医師の経験等にかかわらず、安定した解析結果を視覚的に確かめることができるというもの。これにより、心臓の専門医でなくても、異変に気づくことが可能にもなる。重さは約500gと軽量、皮膚にあてる部分は片手に収まる大きさで、胸の中心にあてて約10秒で測定できるという手軽さだ。

「なんとしてでも」と、
若き医師がたった一人で起業

コンパクトな機器を胸にあてるだけ。測定もわずか10秒で終了するので、患者の身体的負担も軽くて済む

 開発したのは、熊本出身の循環器内科医師である小川晋平氏。きっかけは、急性期病院勤務時代に担当した高齢女性患者の「大動脈弁狭窄症」の治療を経験したことだった。「大動脈弁狭窄症」とは、心臓から血液を送り出すために開閉する「弁」がうまく開かなくなる症状で、原因の多くは加齢によって弁が硬くなってしまうことだという。75歳以上の後期高齢者の有病率は約12%という報告もあり、推定患者数は100万人ともいわれる。自覚症状が出たときはすでに重症化しており、検査も手術も大がかりなものに。気づかずに過ごしていれば、心不全や突然死にもつながり、家族への衝撃も大きい。これは超高齢社会を迎えた我が国にとって重要な課題だ。小川氏は「なんとしてでも早期発見できる診察の方法を」と、「超聴診器」の発想に至ったという。

上段が正常な心音、下段が大動脈弁狭窄症の時のもの。心音の見える化で異常がすぐに分かる。

開発に乗り出したのは、2015年11月、京都大学大学院に研究生として在籍していた時のこと。たったひとりでAMI株式会社を立ち上げた。しかし、アイデアはあったものの、医療機器として製品化するためのノウハウも資金もなかった。大学発のベンチャーではなかったため、自己資金のみでなんとか開発を続けた。2016年、「オムロンコトチャレンジ」で最優秀賞を受賞。その後、医用電子工学の専門家である熊本大学 大学院先端科学研究部 准教授の山川俊貴助教との出会いがあり、開発に関して多大なる協力を得た。2017年には、スタートアップ企業との事業共創を推進するプログラム「KDDI∞ラボ」で最優秀賞を受賞、同年、NEDOの研究開発型ベンチャー支援事業に採択され、資金調達や経営体制の強化を行い、研究開発を加速化していった。

医療現場だけでなく将来的には家庭でも。
一家に一台、目指すイメージは血圧計

開発者の小川晋平氏。循環器内科医と起業家という2つの顔を持つ

 まだ臨床研究の段階だが、2019年度中には心音の可視化に特化した簡易型モデルを発売予定。将来的には、医療現場で使用する機器だけでなく、家庭用モデルの製品化を目指すという。AMI社の執行役員であり、鹿児島市の研究室「Sound Analysis Lab」の代表研究員でもある川原翔太氏は、臨床研究にあたるスタッフの一人。川原氏いわく「自宅で気軽に心音の測定ができたら、自分で異常に気づくことができ、病院で診察を受けてみようという気になるはず。誰でも簡単に扱え、価格も手頃な商品を完成させて、一家に一台普及させたい。イメージは家庭用の血圧計」〝家庭用超聴診器″の役割は、日常的に心音を測定することで、本人や家族に異変をいち早くとらえてもらい、病院での診察や健診へと促すことだという。

独自のビデオチャットシステムで
「クラウド健進」も実施

2018年10月、東京の虎ノ門ヒルズにて。大手企業とのマッチング事業でプレゼンを行う川原翔太氏

現在、AMI株式会社は、熊本県水俣市に本社を構え、熊本大学内と鹿児島市に研究室を設けている。今年6月には京都大学内にも研究室を設ける予定だという。スタッフは約20名になり、医療従事者をはじめ、回路工学や超音波工学、AI、データ分析のエンジニアが在籍。社名「AMI」の由来は「Acute Medical Innovation=急激な医療革新を実現する」。病院以外の場所で生活習慣病の早期発見指導を行い、健康増進及び適切な生活指導・病院受診につなげようと「遠隔医療」にも取り組んでいる。

2018年には、九州ヘルスケア産業推進協議会(HAMIQ)主催の第5回“ヘルスケア産業づくり”貢献大賞で、大賞を受賞。同年、水俣市と連携し、遠隔医療実証プロジェクト「クラウド健進」を開始した。「健進」は造語で「健康増進」の略語だ。特定健康診査(メタボ健診)に沿った内容で、指先採血、身体計測、超聴診器による遠隔聴診と、病院にいる医師によるオンライン受診勧奨とを組み合わせた遠隔医療サービスである。実施する場所は市内の薬局および利用者宅。超聴診器には、遠隔地でもパッドが患者に接触したことを検知する機能を設け、特許も取得済みだ。通信には、同社が開発したビデオチャットシステムを使用。心音を可聴データと可視データに分けたことで、質の高い遠隔聴診を実現できているという。

この1年で会社は急成長。写真は鹿児島の研究室「Sound Analysis Lab」のスタッフ

「忙しい人や高齢者にとって、決められた日に健診会場まで足を運ぶのは負担が大きい。立ち寄りやすい場所で、気軽に健診を受けられるようになったら、より早く異変に気づくことができ、健康増進にも医療費の削減にもつながる」と川原氏。将来的には「超聴診器」に呼吸や血圧などのバイタルデータの計測機能を追加し、呼吸器疾患にも対応していきたいという。

特定健診については、受診率の低さも課題の一つ。川原氏は「遠隔での健診が実現したら、企業健診も変わる。わざわざ病院へ行くより、企業内で受診できたら、受診率も上がり、仕事のロスタイムも減ってぐっと効率的になる」と今後の展望を語る。

「急激な医療革新」と銘打ち、「予防医療・健康増進・医療費削減」を掲げるAMI社。更に高齢化が進むことが確実視されている我が国にとって、急激な救世主となり得るか。今度の動きに期待したい。

(text: 下西 由紀子 | Yukiko Shimonishi)

  • Facebookでシェアする
  • LINEで送る

RECOMMEND あなたへのおすすめ

医療 MEDICAL

薬・カスタマイズ時代の実現を急げ! IT×創薬は何を可能にするのか

HERO X 編集部

いい相手がみつからない。結婚しない人たちの間でよく聞く言葉だが、開発分野でもこうした状況が出てきている。分野横断的な研究が進む医療業界では、世界に打って出られる新たな技術、製品を生み出そうとする業界の間で、マッチングの模索が始まっている。切っても切り離せない存在となりつつある医療とIT。創薬というフィールドで出会いの場を提供する仕組みが立ちあがっている。その音頭を取っているのが京都大学大学院医学研究科 人間健康科学系専攻 ビッグデータ医療学分野の奥野恭史教授だ。なぜ、このような取り組みを始めたのか、HERO X編集長の杉原行里がお話を伺った。

―今、スーパーコンピュータ「京」を使って医療ビッグデータについて研究を進められていると思うのですが、同時に、研究者や企業の人たちをつなげて研究を発展させるための組織、「ライフ インテリジェンス コンソーシアム(LINC)」を作られたと伺いました。

奥野:小さいところも含めて連携して動き始めています。ベンチャー企業さんも応援したいという気持ちもあり、設立しました。実は、10年ほど前に私も一度ベンチャーを立ち上げています。もう自分の手は離れているのですが、今でもそのベンチャーは生き残っています。5年くらいはそれなりにサポートをしていたので、ベンチャーの大変さも分かっていますし、市場がどうだというのも分かっている。そういった経験をして医療の現場に入っているので、夢物語の世界と、目の前に現実がある世界の違いを感じています。

ITという異業種の参入

奥野:IT技術の医療への進出はひとつのキーポイントとなっています。IT技術を入れることで医療をスリム化していくというのが国の大命題にもなっています。一方で、お医者さんの立場からすると“それで何か起きたらどうするの”というところがある。至極もっともなご意見ですが、事故は起きるものだから事故。「だからIT化しない」のではなく、そのリスクを下げるためにどうするかを考える必要があります。企業の方にきちんと教育をすることも必要でしょう。

―ITなど、医療以外の専門分野の人が参入するには、そこが難しいところです

奥野:医療と違う分野から医療に関わる方々には、医療の現場でやっていただくには“こういうことが必要です”、というような法律やガイドラインなどがいるかもしれません。それに基づいて行っていただき、場合によっては認定基準のようなものを作って、その基準を「クリアしたら大丈夫ですよ」というような整備をしないと、IT技術のある企業は安心して参入できないと思います。

IT技術を入れるには、検査数値など個人のデータが必要になります。こうしたデータはまさに個人の情報で、今一番問題になっています。個人情報は、むやみやたらと使えないようにしなければなりません。良い方向に使われたらいいのですが、やはり、悪意のある使われ方の可能性は否定できない。「個人情報どうするの」というところが、まさに争点になっています。何かが起きたらだめだからとずっと規制してしまうと、結局、その技術を必要とするようなハンディキャップをお持ちの方も利することができないし、自分に合った治療をしてほしいと願う患者さんにも提供できない。

これについては、国も策を考えてくれています。個人情報の取り扱いについては、まもなく施行される「次世代医療基盤法」がガイドラインとなるはずです。これが整えば、国が認定した業者が匿名加工した個人の医療データに限り、民間企業が対価を払って利用できるようになります。しかし、あとは自由にやってくださいという形になっていて、どのように自由に進めるかという課題が生じます。

―自由ほど不自由なものはないと

奥野:企業の方々が安心して技術開発をできるようにしなければいけないと思います。今、京都大学のうちの研究室と京都大学病院で企業向けの教育コースを作ろうという話も出ているところです。

これができれば、ベンチャーや、IT企業のような医療にあまり精通していない領域の企業の方々が医療業界に参入するときに門を広げるものになるはずです。結果、患者さんに還元されるのではと。

京都大学病院と共同で企業向けの研修を考え中だ

―確かに還元されますよね。

奥野:パーソナルデータが取れるようになってきたのもごく最近ですし、それをどういう風に使っていこうかと考え出しているのもまさに今なので、この5年から10年で変わっていくでしょうし、変っていかないといけないのです。世界に乗り遅れないために。

お尻のない研究でいいのか・・・という疑問

―パーソナルデータについて、奥野先生の言われていたICカードのことを思い浮かべました。ICチップを使った自動改札機は何時何分に誰がどこを通過してという移動記録がとれます。医療データについても、こうした交通機関のICカードのように何気なくやっている行為がデータとして収集されるというところに、関心がおありでしょうか。

奥野:データ収集というか、目の前の患者さんを助けるための研究に関心がありますね。私は医者ではなく、薬学部出身ですが、薬剤師でもない。薬学の世界で研究をずっとやってきた研究者です。学生に話をするときに、「医療と創薬の違いは何だと思う?」 と聞くのですが、一般の方からすれば「それ全部医療ですよね」という認識となってしまいます。病院でやっている医療とは、目の前の人を救うためにやるものなんです。で、薬品開発というのは、未来の患者さんを救うためのものだと言われてきました。

薬をつくることは、“今からこの薬をつくります”と言って、すぐにできるものではなくて、新しい薬ができるまでには10年くらいの時間と費用が必要になります。テクノロジーが進んだ未来にできることを研究することが、創薬分野の技術開発が求められている世界です。

僕はずっとそのフィールドにいたのですが、5年程前に医学系の方に移ってきて、こちらの病院にきました。その時に愕然としました。自分のこれまでやってきた研究というのは、先ほどお話したように、「10年後こうなってるかもしれません」ということを言ってきた。10年後どうなるかというと、「10年後・・・」とまた同じように言っているわけですよ(笑)。

―お尻がないという感覚ですね

奥野:そうそう、「お前いったい、いつモノ作んねん」となるわけです。研究者ってホントそんな感覚で、それが許されている世界。だから創薬側の人間は「未来を創るためにやっているんだ」と偉そうに言いますが、病院の中で患者さんとすれ違った時に、自分が今までやってきている技術が、目の前にいる患者さんに使えなかったら、未来もへったくれもないと感じてしまったんです。目の前の患者さんを自分のもてるテクノロジーで救えないのならば、未来の患者さんだって「救えるはずないでしょ」と。それで、通用するかどうかわからなかったのですが、今の研究を始めました。

―未来へのロードマップの引き方は変わったのでしょうか。

奥野:そうですね、より速く目標に到達しようというスピード感は非常に重要だという認識でいます。自分のやっているものがどれくらいの速度感で目標に行きつくのかを認識していなければ、5年かかることを“3年でやってしまおう“と思えませんから。

ライフ インテリジェンス コンソーシアム(LINC)の役割

LINCはアカデミックが橋渡しとなり世界に通じる技術をつくるために組織された

―「LINC」に何を期待されていますか。

奥野:どちらかというと新しい開発を斡旋していく側なのですが、いろんな側面があると思います。医療、医薬、バイオのことは分かっているのだけれどもIT、AIのことわからないという企業さんと、医療のことわからないけどIT、AIの開発できますという情報側の企業さんが世の中にはいます。こうした異業種のマッチングにより生れる技術はあるわけで、ここのマッチングを一番のメインにおいたのが「LINC」です。

たとえばライフ系の会社さんからは「AI、AIといろんなところで聞くけれど、どうしたらいいんかわからん」、IT企業さんからは「ライフサイエンスっておもしろそうだけど、どう入っていいのか分からへん」という話をよく聞きます。私たちみたいな両方とも分かっている人間が入って、翻訳をしてあげながら距離を近づけていけたらというのがベースにあります。

けれども、“誰が誰にお金を払うの”というところが重要で、今の場合だとIT企業さんがAIの技術を用いて医薬品を開発したら、医薬品メーカーさんがその技術を「買ってくれる」というイメージですが、国内だけで回っているとパイが狭くなります。国内でこうしたマッチング、活性化をすると共に、世界に負けない技術を開発する、そういう実力をつけるためのマッチングでもありたいと考えています。世界に勝つとなるときには、我々大学人が旗振り役となって「世界に勝っていく技術をつくろうよ」と、まとめ役にならないといけない部分もあると思います。

―個々だけでなくみんなで力を合わせて世界の扉を開けていこうということでしょうか

奥野:そうですね、実際「企業同士だけで」となると、やっぱり殺伐としてしまいます。「これ、誰の権利になるんだよ」「うちの儲けだろう」とか。そういうところで詰まってしまうと、世界の方に類似品をだされて終わってしまう危険性が出てきます。そういうことを言う前に、本当に業界としていいもの作ることが非常に大事なので、「まあまあまあ」と言いながら世界的に通じることを考えていきたいと思っているところです。

奥野恭史教授×杉原行里対談 vol.1はこちら

奥野恭史
1993年 京都大学薬学部卒業、同大学院薬学研究科に進学し、博士(薬学)取得。京都大学大学院医学研究科特定教授を経て、先端医療振興財団先端医療センター研究所客員グループリーダー、理化学研究所計算科学研究機構客員主管研員、2016年 京都大学大学院医学研究科人間健康科学系専攻ビッグデータ医科学分野教授、現在に至る。創薬計算科学、ビッグデータ医科学の研究に従事。

(text: HERO X 編集部)

(photo: 瀬本加奈子)

  • Facebookでシェアする
  • LINEで送る

PICK UP 注目記事

CATEGORY カテゴリー