北海道大学 研究シーズ集

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Life Sciences

見逃せない食道がんリスクを可視化するExplainable AI

井上 雅貴 助教 INOUE Masaki
北海道大学病院 光学医療診療部

説明可能AIによるヨード不染帯の定量解析技術

ヨード散布内視鏡画像から説明可能AI(Explainable AI)を用いて食道ヨード不染帯を自動抽出・定量化する技術。不染帯面積を客観的指標として算出し、異時性食道癌発生リスクの評価精度向上に寄与する可能性がある。

研究の内容

食道ヨード不染帯は異時性食道癌の重要なリスク因子であるが、従来は内視鏡医による目視評価に依存しており、客観性や再現性に課題がある。
本技術は、説明可能AI(Explainable AI)の考え方に基づく画像解析アルゴリズムにより、不染帯を自動抽出し、粘膜に占め不染帯面積や個数を定量化する。ルールベースのため機種差にも強く、実臨床画像に適用可能な特徴量として設計されており、異時性食道癌発生リスク評価に有用である。
これにより、ブラックボックスではなく画像上で確認可能であるため、医師の判断根拠としてサポートすることが可能となる。

  • 実際の解析画像。
    左:元画像、中央:抽出マスク、右:重ね合わせ画像

社会実装への可能性

  • ・内視鏡診断支援ソフトウェア
  • ・内視鏡メーカーとの共同開発
  • ・食道癌ハイリスク患者の層別化支援
  • ・医師教育・診断トレーニング
  • ・診断の標準化・地域医療格差の縮小

産業界や自治体等へのアピールポイント

熟練者の主観に依存しがちな内視鏡の食道癌における多発ヨード不染帯評価を定量的に定義し、説明可能なAI技術の開発を進めています。
診断根拠を提示できるAIは医療現場への導入親和性が高く、食道癌の早期発見や適切な経過観察を支援し、診断の標準化や医療DXの推進、地域における質の高い内視鏡診療への貢献が期待されます。

2026/7/1公開