2020年には、世界のがん死亡者の58.3%がアジアで発生し、2025年までにインドのがん症例は12%増加して156万件に達すると予想されている。
これに対応するため、世界経済フォーラム・インドの第四次産業革命センターは、マイクロソフトと提携してがんケアプロジェクトに着手した。
AI技術は、何百万人もの人々を支援するための知識データベースを構築しながら、がんの特定と治療に活用されている。
がんは世界中で死因の第1位であり、ほぼすべての国において平均寿命の延伸を阻む重要な障壁となっている。世界保健機関（WHO）の推計によると、2000年から2019年の間に、183か国のうち112か国では、がんが70歳未満の死因の第1位または第2位であり、さらに23か国では第3位または第4位となっている。
男女合計では、2020年にはアジアで全がん症例の半数、がん死亡の58.3%が発生すると推計されており、同地域には世界人口の59.5%が居住している。この地域は、がんケアにおいて複合的な課題に直面している。すなわち、政策と計画を行動に移せないこと、インフラや人的資源における資源制約、サービス提供の欠如、医療への支出不足などである。
新興技術は、がんケアの連続体において医療格差を埋めるために必要な要である。人工知能（AI）はこのゲームチェンジャーとして台頭してきた。AIを活用した臨床ケアは、特に資源の乏しい環境において、健康格差の縮小に重要な役割を果たす可能性を秘めている。がんケアにAI技術を統合することで、診断の精度と速度を向上させ、臨床上の意思決定を支援し、より良い健康成果につなげることができる。
AIは、がんスクリーニングの改善、腫瘍のゲノム特性解析の支援、創薬の加速、がんサーベイランスの向上において、重要な役割を果たすことができる。 がんは、数千に及ぶ遺伝的およびエピジェネティックな変異を伴う複雑で多面的な疾患である。AIに基づくアルゴリズムは、これらの遺伝子変異や異常なタンパク質相互作用を非常に早期の段階で特定する道を開く大きな可能性を秘めている。現代の生物医学研究は、AI技術を安全かつ倫理的に臨床現場へ導入することにも注力している。
疾病負担の急速な拡大を踏まえ、世界経済フォーラム・インドの第四次産業革命センターは、次のプロジェクトを開始した：がんケアのための持続可能な変革に向けた第四次産業革命（FIRST）。インド医学研究評議会は、2025年までにインドのがん症例数が12%増加し、疾病負担にさらに156万件が加わると推計している。
世界経済フォーラムは、第四次産業革命に関してどのような取り組みを行っているのか？
フロンティア技術・イノベーションセンターは、科学者、政策立案者、ビジネスリーダーを結集し、新興技術とその現実世界への影響を理解するための取り組みを行っている。
協働と実験を可能にすることで、同センターは、研究から生まれたイノベーションを、世界共通の課題に対応する実用的な応用へと転換する取り組みを、パートナーが進めることを支援している。
FIRSTのがんケアプロジェクトは、AI、モノのインターネット（IoT）、ブロックチェーンといった新興技術を活用し、インドにおいて利用しやすく、手頃な価格で、質の高い医療を提供することに重点を置いている。その戦略は、政府、臨床医、ITソリューション提供者、学術機関、市民社会組織にわたるパートナーによって策定されている。マイクロソフトは同フォーラムの主要パートナーであり、本記事では、このIT大手がいかに技術を活用してがんに正面から立ち向かっているかを紹介する。
最先端のがんプロジェクト
マイクロソフトは、機械学習（ML）と自然言語処理（NLP）を活用し、世界有数の腫瘍専門医が患者ごとに最も効果的で個別化されたがん治療を見極められるよう支援している。このイノベーションは「Inner Eye」は、機械学習とコンピュータビジョンを組み合わせ、放射線科医が患者の腫瘍の進行状況をより詳細に把握できるようにしている。ケンブリッジのアデンブルックス病院では、同病院独自のデータを用いて、患者のスキャン画像上で腫瘍と健康な臓器を自動的にハイライトするAIモデルの開発に活用されている。
BCキャンサーとマイクロソフト・カナダは、「Single Cell Genomics」に関する共同研究を進めており、 この技術により、医療専門家は単一のがん細胞のゲノムを確認できるようになる。この詳細な情報によって、個々の患者に合わせた治療の組み合わせを標的化して特定することが可能になり、腫瘍専門医は患者の腫瘍内の個々の細胞が化学療法にどう反応するかを予測できるようになる。
Bio Model Analyzer（BMA）は、マイクロソフトが開発したクラウドベースのツールであり、生物学者が細胞同士の相互作用や伝達、そしてそれらが形成する結合関係をモデル化できるようにするものである。BMAには多くの用途があり、がんをより早期に検出する方法の解明や、どの薬剤が最も効果的か、またがんがいつ薬剤耐性を獲得する可能性があるかをモデル化することによる、より良いがん治療法の理解などが含まれる。
マイクロソフトとアストラゼネカは、特定の種類の白血病患者における薬剤相互作用と耐性をより深く理解するためにBMAを活用してきた。 Project Hanoverは、断片化されたこれらの情報を自動的に整理し、最も関連性の高いデータを見つけ出すよう設計されており、腫瘍専門家が専門知識を活用して患者にとって最適な治療計画を策定するための時間をより多く確保できるようにするものである。
ジャクソン研究所――独立した非営利の生物医学研究機関（JAXとしても知られる。マイクロソフトのProject Hanoverに取り組むコンピュータサイエンティストと協力し）は、ゲノム研究の進歩によって生成される継続的に増大するデータ量に、世界中の医療・科学コミュニティが対応できるよう支援するツールを開発した。このツールは臨床ナレッジベース（CKB）と呼ばれ、専門家が複雑なゲノムデータを保存、整理、解釈して患者の転帰を改善し、臨床試験や治療選択肢に関する情報を共有できる検索可能なデータベースである。マイクロソフトのAI技術により、機械が複雑な医学・研究文書を読み取り、そこに含まれる重要な情報をハイライト表示できるようになっている。
マイクロソフトはがんケアの様相を変えつつある一例にすぎず、同様に、この技術を活用しようと名乗りを上げる多くのスタートアップも見られる。時間の経過とともに、AIベースのシステム的アプローチを用いることで、研究者はリアルタイムで協力し、知識をデジタルで共有して、何百万人もの人々を治癒に導く可能性があることが分かるだろう。
