ロンドン大学ユニバーシティ・カレッジ(UCL)付属国立神経内科・脳神経外科病院で、外科医がリアルタイムで状況を分析する人工知能システムを使用した世界初の脳腫瘍摘出手術が行われました。この手術は、コンピュータ支援手術の新たな段階を示すものであり、AIは自律的な実行者ではなく、重大なミスを防ぐことができる知的アシスタントとして機能します。
背景:視力がかかっているとき
患者は、ベッドフォードシャー州出身の2児の父である48歳のリース・ヒバートさんです。1年半前、彼は突然のめまいと激しい疲労の発作を起こし始め、その後、周辺視野が著しく狭くなっていることに気づきました。MRI検査で、大きさ11ミリメートルの良性下垂体腫瘍が発見されました。
腫瘍は悪性ではありませんでしたが、その位置は深刻な脅威をもたらしました。下垂体は頭蓋底にあり、頸動脈と視神経に非常に近接しています。外科医の不注意な動きは、不可逆的な視力喪失や血管の深刻な損傷につながる可能性がありました。医師の推定によると、腫瘍の不完全な摘出のリスクは25%から50%、大きな血管の損傷のリスクは0,5%から2%でした。
外科医の「第二の目」の仕組み
この手術の重要な要素は、UCL(ホークス研究所を含む)の研究者が、国立保健・ケア研究所(NIHR)とGoogle社の資金提供を受けて開発した革新的なAIシステムでした。
手術中、内視鏡が患者の鼻から頭蓋底に挿入されました。外科医が手術野を見るメインモニターと並行して、AIインターフェースを備えた2番目の画面が作動しました。システムはビデオストリームをリアルタイムで分析し、手術器具を認識し、骨組織と膜の層の下に隠れた重要な解剖学的構造に色分けを重ね合わせました。
アルゴリズムは、以前の下垂体腫瘍摘出手術の数百のビデオ記録で事前にトレーニングされていました。この手術に参加した主要な脳神経外科医の一人であるハニ・マーカス教授によると、このシステムは「ほとんどの外科医がキャリア全体で見たり行ったりするよりも多くの手術でトレーニングされている」とのことです。
人間に奉仕する技術、人間の代わりではない
開発者と医療スタッフは、重要なニュアンスを強調しています。人工知能は意思決定を行わず、器具を操作しません。手術の進行に対する完全な制御は人間に残されています。AIは推奨事項を提供するだけで、高度なナビゲーションシステムとして機能します。あるいは、マーカス教授が比喩的に表現したように、「外科用ChatGPT」であり、医師はそれを聞くことも、自分の専門的判断を優先して無視することもできます。
「私たちの頭の中には道路標識はありません」とリース・ヒバートさん自身が述べています。「患者の安全の観点から、この技術の利点は明らかです」。
結果と展望
今年5月に行われたこの手術は完全に成功しました。外科医は、神経や血管に触れることなく、腫瘍の最大量を安全に摘出することができました。
手術から数週間後、患者は状態が大幅に改善したと報告しました。「手術後に目を開けたとき、完全な360度の視力が戻ってきたように感じました。1年間、こんなに良く見えなかったのです」。現在、リース・ヒバートさんは完全に回復し、付随する症状もなくなり、仕事に復帰しています。
この手術の成功は、この技術のより広範な臨床応用への道を開きます。UCLの研究チームはすでに、より多くの患者サンプルでこの方法の有効性と安全性を証明するための大規模な試験を計画しています。この傾向が続けば、リアルタイムAIナビゲーションシステムは、世界中の複雑な脳神経外科手術のゴールドスタンダードとなり、患者にとって予測可能で最大限に安全なものになる可能性があります。
