岡山大学と株式会社両備システムズは、AI（人工知能）を使って、これまで色素を散布して行われてきた内視鏡検査の画像をデジタルで再現する技術を共同で研究開発しています。この画期的な研究が、国立研究開発法人日本医療研究開発機構（AMED）の「令和8年度革新的がん医療実用化研究事業」の研究開発課題として採択されました。
色素を使わない内視鏡検査の実現へ
大腸がんなどの精密な診断には、「染色内視鏡検査」という方法が広く使われてきました。これは、病変をより詳しく見るために、インジゴカルミンやクリスタルバイオレットなどの色素を粘膜に散布して染める検査です。しかし、色素を使うには時間がかかったり、医師の手間がかかったり、安全性や検査方法の統一（標準化）が難しいといった課題がありました。
今回の研究では、AI（人工知能）の力を借りて、通常の内視鏡画像から、あたかも色素で染めたかのような画像を生成する「仮想色素内視鏡」という技術を開発します。この技術が実用化されれば、色素を使わずに、今までと同じくらい高精度な検査ができるようになり、患者さんにとってより安全で、医療現場にとっても効率的な診断方法の確立が期待されます。
この研究の注目ポイント
この研究には、主に以下の3つの注目すべき点があります。
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色素を使わずにAIで染色内視鏡画像を再現する技術の世界初の実用化を目指しています。
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内視鏡検査がより安全に、そして簡単になることで、患者さんの身体的な負担が減ることが期待されます。
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内視鏡による診断がデジタル化され、検査方法が統一されることで、大腸がんの早期発見や診断の精度がさらに向上することに貢献します。
研究開発代表者である岡山大学の衣笠秀明助教は、「色素散布・染色は内視鏡診断に不可欠というこれまでの常識に挑戦する取り組みです。色素を使わずに従来の染色観察に匹敵する情報を得られることで、より安全で簡便な検査を実現したい」と述べています。
衣笠助教
AI技術「CycleGAN」が検査を変える
この研究では、AIの画像変換技術である「CycleGAN（サイクルギャン）」という技術が使われます。CycleGANは、AIによって「ある画像を、別の種類の画像に変換する」ことができる技術です。例えば、普通の写真を水彩画風にしたり、今回の研究のように通常の内視鏡画像を染色したかのように見せたりできます。今回の研究では、通常の内視鏡画像をCycleGANで解析することで、色素を散布した染色内視鏡画像に近い画像を再現します。
CycleGANを活用した画像生成のイメージ
この技術によって、以下のようなメリットが期待されます。
- 染色操作が不要に: 色素を準備したり散布したりする手間がなくなります。
- 検査時間の短縮: 染色にかかる時間がなくなり、検査全体が早く終わります。
- 医師の手技負担の軽減: 医師の色素散布などの技術的な負担が減ります。
- 患者さんの身体的負担軽減: 検査時間が短縮され、より快適に検査を受けられるようになります。
さらに、デジタル技術によって診断方法が統一されることで、地域や病院による診断の質の差が小さくなることにもつながります。
社会への貢献と今後の展望
この「仮想色素内視鏡」技術は、内視鏡診断を、これまでのような人の手による操作が中心だったものから、AIなどのデジタル技術が主導する新しい診断方法へと進化させる可能性を秘めています。将来的には、医療機器として実際に病院などで使われるようになり、日本国内だけでなく、世界中でがん医療の質を高めることに貢献することが期待されています。
医療資源が少ない地域でも、この技術があれば高度な診断ができるようになるため、世界中の人々の健康を支える「グローバルヘルス」の観点からも非常に大きな意味を持ちます。今後は、大腸だけでなく、染色が難しい他の臓器への応用も視野に入れて研究が進められる予定です。
採択情報
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事業名: 令和8年度 革新的がん医療実用化研究事業
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研究開発課題: 新たながん診断情報が得られる先進的な医用イメージング技術の確立に関する研究
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研究開発課題名: 深層生成モデルによるVirtual Chromoendoscopyの臨床的代替性に関する研究開発
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研究開発代表者: 衣笠 秀明助教（岡山大学学術研究院医療開発領域（岡山大学病院 消化器内科））
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研究開発期間: 令和8年4月（予定）～令和10年度末
詳細については、国立研究開発法人日本医療研究開発機構（AMED）のウェブサイトで確認できます。
令和8年度 「革新的がん医療実用化研究事業」の採択課題について
共同研究機関について
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国立大学法人岡山大学
- 岡山大学ホームページ: https://www.okayama-u.ac.jp/index.html
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株式会社両備システムズ
- コーポレートサイト: https://www.ryobi.co.jp/
