TED日本語 - ダニエル・クラフト: 医学の未来ですか?アプリがありますよ

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TED Talks(英語 日本語字幕付き動画)

TED日本語 - ダニエル・クラフト: 医学の未来ですか?アプリがありますよ

TED Talks

医学の未来ですか?アプリがありますよ
Medicine's future? There's an app for that
ダニエル・クラフト
Daniel Kraft

内容

TEDxMaastricht にて、ダニエル・クラフトが今後数年の医学のイノベーションを駆け足で紹介します。新たなツール、診断テスト、アプリなどによって病床へ直に診断情報が届けられるようになるでしょう

Script

A couple of years ago when I was attending the TED Conference in Long Beach, I met Harriet. We'd actually met online before -- not the way you're thinking. We were actually introduced because we both knew Linda Avey,one of the founders of the first online personal genomic companies. And because we shared our genetic information with Linda, she could see that Harriet and I shared a very rare type of mitochondrial DNA -- Haplotype K1a1b1a -- which meant that we were distantly related. We actually share the same genealogy with Ozzie the iceman. So Ozzie, Harriet and me. And being the current day, of course, we started our own Facebook group. You're all welcome to join. And when I met Harriet in person the next year at the TED Conference, she'd gone online and ordered our own happy Haplotype T-shirts. (Laughter)

Now why am I telling you this story, and what does this have to do with the future of health? Well the way I met Harriet is actually an example of how leveraging cross-disciplinary, exponentially-growing technologies is affecting our future of health and wellness -- from low-cost gene analysis to the ability to do powerful bio-informatics to the connection of the Internet and social networking. What I'd like to talk about today is understanding these exponential technologies. We often think linearly. But if you think about it, if you have a lily pad and it just divided every single day -- two,four,eight,16 -- in 15 days you have 32,000. What do you think you have in a month? We're at a billion. So if we start to think exponentially, we can see how this is starting to affect all the technologies around us.

And many of these technologies -- speaking as a physician and innovator -- we can really start to leverage to impact the future of our own health and of health care, and to address many of the major challenges that we have in health care today, ranging from the really exponential costs to the aging population, the way we really don't use information very well today, the fragmentation of care and often the very difficult course of adoption of innovation. And one of the major things we can do we've talked a bit about here today is moving the curve to the left. We spend most of our money on the last 20 percent of life. What if we could spend and incentivize positions in the health care system and our own self to move the curve to the left and improve our health, leveraging technology as well? Now my favorite technology, example of exponential technology, we all have in our pocket. So if you think about it, these are really dramatically improving. I mean this is the iPhone 4. Imagine what the iPhone 8 will be able to do.

Now, I've gained some insight into this. I've been the track share for the medicine portion of a new institution called Singularity University based in Silicon Valley. And we bring together every summer about 100 very talented students from around the world. And we look at these exponential technologies from medicine, biotech, artificial intelligence, robotics, nanotechnology, space, and address how can we cross-train and leverage these to impact major unmet goals. We also have seven-day executive programs. And coming up next month is actually Future Med, a program to help cross-train and leverage technologies into medicine.

Now I mentioned the phone. These mobile phones have over 20,000 different mobile apps available -- to the point where there's one out of the U.K. where you can pee on a little chip connected to your iPhone and check yourself for an STD. I don't know if I'd try that yet, but that's available. There are all other sorts of applications, merging your phone and diagnostics, for example -- measuring your blood glucose on your iPhone and sending that, potentially, to your physician so they can better understand and you can better understand your blood sugars as a diabetic. So let's see now how exponential technologies are taking health care. Let's start with faster. Well it's no secret that computers, through Moore's law, are speeding up faster and faster.

We have the ability to do more powerful things with them. They're really approaching, in many cases surpassing, the ability of the human mind. But where I think computational speed is most applicable is in that of imaging. The ability now to look inside the body in real time with very high resolution is really becoming incredible. And we're layering multiple technologies -- PET scans, CT scans and molecular diagnostics -- to find and to seek things at different levels. Here you're going to see the very highest resolution MRI scan done today, reconstructed of Marc Hodosh, the curator of TEDMED. And now we can see inside of the brain with a resolution and ability that was never before available, and essentially learn how to reconstruct, and maybe even re-engineer, or backwards engineer, the brain so we can better understand pathology, disease and therapy. We can look inside with real time fMRI -- in the brain at real time. And by understanding these sorts of processes and these sorts of connections, we're going to understand the effects of medication or meditation and better personalize and make effective, for example, psychoactive drugs.

The scanners for these are getting small, less expensive and more portable. And this sort of data explosion available from these is really almost becoming a challenge. The scan of today takes up about 800 books, or 20 gigabytes. The scan in a couple of years will be one terabyte, or 800,000 books. How do you leverage that information? Let's get personal. I won't ask who here's had a colonoscopy, but if you're over age 50, it's time for your screening colonoscopy. How would you like to avoid the pointy end of the stick? Well now there's essentially a virtual colonoscopy. Compare those two pictures, and now as a radiologist, you can essentially fly through your patient's colon and, augmenting that with artificial intelligence, identify potentially, as you see here, a lesion. Oh, we might have missed it, but using A.I. on top of radiology, we can find lesions that were missed before. And maybe this will encourage people to get colonoscopies that wouldn't have otherwise.

And this is an example of this paradigm shift. We're moving to this integration of biomedicine, information technology, wireless and, I would say, mobile now -- this era of digital medicine. So even my stethoscope is now digital. And of course, there's an app for that. We're moving, obviously, to the era of the tricorder. So the handheld ultrasound is basically surpassing and supplanting the stethoscope. These are now at a price point of -- what used to be 100,000 euros or a couple of hundred-thousand dollars -- for about 5,000 dollars, I can have the power of a very powerful diagnostic device in my hand. And merging this now with the advent of electronic medical records -- in the United States, we're still less than 20 percent electronic. Here in the Netherlands, I think it's more than 80 percent.

But now that we're switching to merging medical data, making it available electronically, we can crowd source that information, and now as a physician, I can access my patients' data from wherever I am just through my mobile device. And now, of course, we're in the era of the iPad, even the iPad 2. And just last month the first FDA-approved application was approved to allow radiologists to do actual reading on these sorts of devices. So certainly, the physicians of today, including myself, are completely reliable on these devices. And as you saw just about a month ago, Watson from IBM beat the two champions in Jeopardy. So I want you to imagine when in a couple of years, when we've started to apply this cloud-based information, when we really have the A.I. physician and leverage our brains to connectivity to make decisions and diagnostics at a level never done. Already today, you don't need to go to your physician in many cases. Only for about 20 percent of actual visits do you have to lay hands on the patient. We're now in the era of virtual visits -- from sort of the Skype-type visits you can do with American Well, to Cisco that's developed a very complex health presence system.

The ability to interact with your health care provider is different. And these are being augmented even by our devices again today. Here my friend Jessica sent me a picture of her head laceration so I can save her a trip to the emergency room -- I can do some diagnostics that way. Or might we be able to leverage today's gaming technology, like the Microsoft Kinect, and hack that to enable diagnostics, for example, in diagnosing stroke, using simple motion detection, using hundred-dollar devices. We can actually now visit our patients robotically -- this is the RP7; if I'm a hematologist, visit another clinic, visit a hospital. These will be augmented by a whole suite of tools actually in the home now. So imagine we already have wireless scales. You can step on the scale. You can Tweet your weight to your friends, and they can keep you in line.

We have wireless blood pressure cuffs. A whole gamut of these technologies are being put together. So instead of wearing these kludgy devices, we can put on a simple patch. This was developed by colleagues at Stanford, called the iRhythm -- completely supplants the prior technology at a much lower price point with much more effectivity. Now we're also in the era, today, of quantified self. Consumers now can buy basically hundred-dollar devices, like this little FitBit. I can measure my steps, my caloric outtake. I can get insight into that on a daily basis. I can share that with my friends, with my physician. There's watches coming out that will measure your heart rate, the Zeo sleep monitors, a whole suite of tools that can enable you to leverage and have insight into your own health.

And as we start to integrate this information, we're going to know better what to do with it and how better to have insight into our own pathologies, health and wellness. There's even mirrors today that can pick up your pulse rate. And I would argue, in the future, we'll have wearable devices in our clothes, monitoring ourselves 24/7. And just like we have the OnStar system in cars, your red light might go on -- it won't say "check engine" though. It's going to be "check your body" light, and go in and get it taken care of. Probably in a few years, you'll check into your mirror and it's going to be diagnosing you. (Laughter) For those of you with kiddos at home, how would you like to have the wireless diaper that supports your ... too much information, I think, than you might need. But it's going to be here.

Now we've heard a lot today about new technology and connection. And I think some of these technologies will enable us to be more connected with our patients, and take more time and actually do the important human touch elements of medicine, as augmented by these sorts of technologies. Now we've talked about augmenting the patient, to some degree. How about augmenting the physician? We're now in the era of super-enabling the surgeon who can now go inside the body and do things with robotic surgery, which is here today, at a level that was not really possible even five years ago. Now this is being augmented with further layers of technology like augmented reality. So the surgeon can see inside the patient, through their lens, where the tumor is, where the blood vessels are. This can be integrated with decisions support. A surgeon in New York can be helping a surgeon in Amsterdam, for example. And we're entering an era of really, truly scarless surgery called NOTES, where the robotic endoscope can come out the stomach and pull out that gallbladder all in a scarless way and robotically. And this is called NOTES, and this is coming -- basically scarless surgery, as mediated by robotic surgery.

Now how about controlling other elements? For those who have disabilities -- the paraplegic -- there's the era of brain-computer interface, or BCI, where chips have been put on the motor cortex of completely quadriplegic patients and they can control a curser or a wheelchair or, eventually, a robotic arm. And these devices are getting smaller and going into more and more of these patients. Still in clinical trials, but imagine when we can connect these, for example, to the amazing bionic limb, such as the DEKA Arm built by Dean Kamen and colleagues, which has 17 degrees of motion and freedom and can allow the person who's lost a limb to have much higher levels of dexterity or control than they've had in the past.

So we're really entering the era of wearable robotics actually. If you haven't lost a limb -- you've had a stroke, for example -- you can wear these augmented limbs. Or if you're a paraplegic -- like I've visited the folks at Berkley Bionics -- they've developed eLEGS. I took this video last week. Here's a paraplegic patient actually walking by strapping on these exoskeletons. He's otherwise completely wheelchair-bound. And now this is the early era of wearable robotics. And I think by leveraging these sorts of technologies, we're going to change the definition of disability to in some cases be superability, or super-enabling. This is Aimee Mullins, who lost her lower limbs as a young child, and Hugh Herr, who's a professor at MIT who lost his limbs in a climbing accident. And now both of these can climb better, move faster, swim differently with their prosthetics than us normal-abled persons.

Now how about other exponentials? Clearly the obesity trend is exponentially going in the wrong direction, including with huge costs. But the trend in medicine actually is to get exponentially smaller. So a few examples: we're now in the era of "Fantastic Voyage," the iPill. You can swallow this completely integrated device. It can take pictures of your GI system, help diagnose and treat as it moves through your GI tract. We get into even smaller micro-robots that will eventually autonomously move through your system again and be able to do things that surgeons can't do in a much less invasive manner. Sometimes these might self-assemble in your GI system and be augmented in that reality.

On the cardiac side, pacemakers are getting smaller and much easier to place so you don't need to train an interventional cardiologist to place them. And they're going to be wirelessly telemetered again to your mobile devices so you can go places and be monitored remotely. These are shrinking even further. Here's one that's in prototyping by Medtronic that's smaller than a penny. Artificial retinas, the ability to put these arrays on the back of the eyeball and allow the blind to see. Again, in early trials, but moving into the future. These are going to be game changing. Or for those of us who are sighted, how about having the assisted-living contact lens? BlueTooth, WiFi available -- beams back images to your eye. Now if you have trouble maintaining your diet, it might help to have some extra imagery to remind you how many calories are going to be coming at you.

How about enabling the pathologist to use their cell phone again to see at a microscopic level and to lumber that data back to the cloud and make better diagnostics? In fact, the whole era of laboratory medicine is completely changing. We can now leverage microfluidics, like this chip made by Steve Quake at Stanford. Microfluidics can replace an entire lab of technicians. Put it on a chip, enable thousands of tests to be done at the point of care, anywhere in the world. And this is really going to leverage technology to the rural and the under-served and enable what used to be thousand-dollar tests to be done at pennies and at the point of care. If we go down the small pathway a little bit farther, we're entering the era of nanomedicine, the ability to make devices super small to the point where we can design red blood cells or microrobots that will monitor our blood system or immune system, or even those that might clear out the clots from our arteries.

Now how about exponentially cheaper? Not something we usually think about in the era of medicine, but hard disks used to be 3,400 dollars for 10 megabytes -- exponentially cheaper. In genomics now, the genome cost about a billion dollars about 10 years ago when the first one came out. We're now approaching essentially a thousand-dollar genome -- probably next year to two years, probably a hundred-dollar genome. What are we going to do with hundred-dollar genomes? And soon we'll have millions of these tests available. And that's when it gets interesting, when we start to crowdsource that information. And we enter the era of true personalized medicine -- the right drug for the right person at the right time -- instead of what we're doing today, which is the same drug for everybody -- sort of blockbuster drug medications, medications which don't work for you, the individual. And many, many different companies are working on leveraging these approaches.

And I'll also show you a simple example, from 23andMe again. My data indicates that I've got about average risk for developing macular degeneration, a kind of blindness. But if I take that same data, upload it to deCODEme, I can look at my risk for sample Type II diabetes. I'm at almost twice the risk for Type II diabetes. I might want to watch how much dessert I have at the lunch break for example. It might change my behavior. Leveraging my knowledge of my pharmacogenomics -- how my genes modulate, what my drugs do and what doses I need are going to become increasingly important, and once in the hands of the individual and the patient, will make better drug dosing and selection available.

So again, it's not just genes, it's multiple details -- our habits, our environmental exposure. When was the last time your physician asked you where you've lived? Geomedicine: where you've lived, what you've been exposed to, can dramatically affect your health. We can capture that information. So genomics, proteomics, the environment, all this data streaming at us individually and us, as poor physicians, how do we manage it? Well we're now entering the era of systems medicine, or systems biology, where we can start to integrate all of this information. And by looking at the patterns, for example, in our blood of 10,000 biomarkers in a single test, we can start to look at these little patterns and detect disease at a much earlier stage. This has been called by Lee Hood, the father of the field, P4 medicine. We're going to be predictive; we're going to know what you're likely to have. We can be preventative; that prevention can be personalized; and more importantly, it's going to become increasingly participatory. Through websites like Patients Like Me or managing your data on Microsoft HealthVault or Google Health, leveraging this together in participatory ways is going to become increasingly important.

So I'll finish up with exponentially better. We'd like to get therapies better and more effective. Now today we treat high blood pressure mostly with pills. What if we take a new device and knock out the nerve vessels that help mediate blood pressure and in a single therapy to cure hypertension? This is a new device that is essentially doing that. It should be on the market within a year or two. How about more targeted therapies for cancer? Right, I'm an oncologist and I have to say most of what we give is actually poison. We've learned at Stanford and other places that we can discover cancer stem cells, the ones that seem to be really responsible for disease relapse. So if you think of cancer as a weed, we often can whack the weed away. It seems to shrink, but it often comes back. So we're attacking the wrong target. The cancer stem cells remain, and the tumor can return months or years later. We're now learning to identify the cancer stem cells and identify those as targets and go for the long-term cure. And we're entering the era of personalized oncology, the ability to leverage all of this data together, analyze the tumor and come up with a real, specific cocktail for the individual patient.

Now I'll close with regenerative medicine. So I've studied a lot about stem cells -- embryonic stem cells are particularly powerful. We also have adult stem cells throughout our body. We use those in my field of bone marrow transplantation. Geron, just last year, started the first trial using human embryonic stem cells to treat spinal cord injuries. Still a Phase I trial, but evolving. We've been actually using adult stem cells now in clinical trials for about 15 years to approach a whole range of topics, particularly in cardiovascular disease. We take our own bone marrow cells and treat a patient with a heart attack, we can see much improved heart function and actually better survival using our own bone marrow drive cells after a heart attack.

I invented a device called the MarrowMiner, a much less invasive way for harvesting bone marrow. It's now been FDA approved, and it'll hopefully be on the market in the next year or so. Hopefully you can appreciate the device there curving through the patient's body and removing the patient's bone marrow, instead of with 200 punctures, with just a single puncture under local anesthesia.

But where is stem cell therapy really going? If you think about it, every cell in your body has the same DNA as you had when you were an embryo. We can now reprogram your skin cells to actually act like a pluripotent embryonic stem cell and to utilize those potentially to treat multiple organs in that same patient -- making your own personalized stem cell lines. And I think they'll be a new era of your own stem cell banking to have in the freezer your own cardiac cells, myocytes and neural cells to use them in the future, should you need them. And we're integrating this now with a whole era of cellular engineering, and integrating exponential technologies for essentially 3D organ printing -- replacing the ink with cells and essentially building and reconstructing a 3D organ.

That's where things are going to head -- still very early days. But I think, as integration of exponential technologies, this is the example. So in close, as you think about technology trends and how to impact health and medicine, we're entering an era of miniaturization, decentralization and personalization. And I think by pulling these things together, if we can start to think about how to understand and leverage these, we're going to empower the patient, enable the doctor, enhance wellness and begin to cure the well before they get sick. Because I know as a doctor, if someone comes to me with Stage I disease, I'm thrilled -- we can often cure them. But often it's too late and it's Stage III or IV cancer, for example. So by leveraging these technologies together, I think we'll enter a new era that I like to call Stage 0 medicine. And as a cancer doctor, I'm looking forward to being out of a job.

Thanks very much.

Host: Thank you. Thank you.

(Applause)

Take a bow. Take a bow.

二年ほど前 ロングビーチの TED Conference に参加したときに ハリエットと出会いました ネット上で会ったのはもっと前です 皆さんが想像している形ではありませんよ 私たちは初のオンライン個人向け遺伝子会社の創始者の リンダ・アヴェイという共通の知人を介して紹介されました 私たちはリンダに遺伝子情報を提供しているため 彼女は ハリエットと私が 二人とも珍しいミトコンドリア DNA タイプ ハプロタイプ K1a1b1a を 有する遠戚だと分かったのです 実は雪男のオジーとも同じ血筋です オジーとハリエットと私の三人ですね フェイスブックグループも作りました どうぞ参加してください 翌年TEDでハリエットと出会った時 彼女は 私たちのハプロタイプ T シャツをオーダーしました (笑い)

さて この話しが何だと言うのでしょう? これが健康の未来とどう関係があるのでしょう? 私がハリエットと出会った経緯こそ 急速に発展している分野を超えた技術が 今後の私たちの生活に与える影響の ひとつの例だと思ったからです 低価格遺伝子分析から 強力な生物情報学の利用 そしてインターネットやソーシャルネットワークとの繋がりなどです 本日お話ししたいことは 急発展技術のご紹介です 私たちはよく線形で考えます ですが、例えば考えてみてください 蓮の葉を毎日半分に割きます 2, 4, 8, 16 -- 十五日後には 32,000 枚です 一月でどれくらいになると思いますか? 十億です このように指数関数的に考えていくと 身の回りの技術がどれだけ激動しているか分かるのです

医師そしてイノベーターとしてお話しさせて頂くと これらの技術を最大限活用することで 健康や医療の未来に大きな影響を与えることができ 今日の医療問題を扱えるのです 例えば高額医療や 高齢化 上手く活用できていない情報 医療の断片化 そして世の常ですが イノベーションの受け入れです 私たちが出来ることはこの曲線を 左へ移動させることです 私たちはほとんどのお金を人生の最後 20% に費やします もしそのお金を 医療システムや自分の身体に使って 曲線を左へ移し 自身の健康を向上させ 技術をレバレッジできたらどうでしょう? 私のお気に入りの急成長技術は 皆さんのポケットにあるアレです 考えてみてください これは本当に驚くべき進歩です これは iPhone 4 ですが iPhone 8 では一体何が出来るでしょうか

私の洞察はこうです 私はシリコンバレーに拠点を構える シンギュラリティ大学の薬学分野の トラックシェアーを務めています 毎年夏に世界中から 百名ほどの有能な生徒を集めて 薬学 バイオテクノロジー 人工知能 ロボット学 ナノテクノロジー 宇宙学などの急成長分野を勉強し 大きな問題の解決の為に それらをどう組み合わせ レバレッジしていくかを考えます 七日間の行政プログラムも実施しました 来月予定しているのは Future Med です 医学のためのさまざまな分野融合を考えるプログラムです

さきほど電話について触れましたが 携帯電話には二万以上のアプリが存在します 例えばイギリス発のアプリで iPhone に接続した小さなチップに尿を付けて 性病の診断が自分でできるものがあります 私も試そうか迷っています 電話と医療を併合したアプリは 他にも色々あります 例えば iPhone で血糖を測り そのデータを医師に送ります すると医師もあなたも 糖尿病であることが分かります 急成長技術と医療の関わりを見ていきましょう まずは速さの話から ムーアの法則から自明ですが コンピュータはどんどん速くなっており

それによって私たちはより強力なことが出来るようになっています コンピュータは人間の能力に近づいてきており 多くの領域で既に超えています その処理速度を最も活かせると思うのは 画像処理です 非常に高い解像度で体内をリアルタイムで見られる 現在の処理能力には目を見張るものがあります 私たちは PET スキャン CT スキャン 分子診断などの 結果をレイヤー表示し 複数の視点からさまざまなものを観察できます こちらは本日 高解像度 MRI スキャンを実施した TEDMED の主事 マークのスキャン画像です 現在私たちはかつて無い手法と精度で 脳内を見ることが出来ます 必然的に再構築ができるようになり また 今後恐らく脳の 再設計や逆解析が可能となり 病理 疾患 治療などがもっと解明されていくでしょう 私たちは脳内をリアルタイム fMRI で観察できます そういったプロセスや繋がりを理解することで 治療や瞑想の効果が解明され 個別化された より効能の高い 向精神薬などが作れるようになります

こういった用途のスキャナはより小さく安価になってきています それによるデータの増大は 新たな問題となってきています 今日のスキャンでは 20 ギガバイト使いました 二年間スキャンすると 1 テラバイトになります この情報をどうレバレッジしましょうか? 経験者は手を挙げて とは言いませんが 50 歳も過ぎればそろそろ結腸鏡検査を受ける頃です どうしたらあのスコープを入れずに済むでしょう? 現在ではヴァーチャル結腸鏡検査というものがあります 見比べてください 放射線医師ならば このように患者の結腸を観察できます そのデータを人工知能で増幅すると このように病変を発見できます 放射線技術に人工知能を組み合わせることで 以前は見逃していたかもしれない病変を発見できます このことは これまで受診せずにいた人たちを 勇気づけるかもしれません

こちらはパラダイムシフトの例です 私たちはバイオ医学 IT 無線 更に携帯を統合した デジタル医学の時代へと進んでいます 私の聴診器ですらデジタルです もちろんその為のアプリがあります 明らかにトライコーダーの時代へと移行しつつあります 携帯式超音波は 聴診器より優れており 取って代わってきています これらの価格は 当初は数十万ドルしたものが 今や五千ドルほどで手のひらサイズの 強力な診察機器が手に入るのです 更にこれをデジタル医療記録と組み合わせます アメリカではまだ 20% にも満たしませんが オランダではたしか 80% を超えていたと思います

医療記録の電子データへの移行が進んでおり それが利用できるようになれば その情報をクラウドソーシングできるようになります 医師として 私はどこにいても携帯機器を通して 患者のデータを参照できます また現在は iPad 更には iPad2 がある時代です つい先月 初の FDA 認可アプリを用いた 放射線技師による 計測が承認されました 私を含め今日の医師は こういった機器に全面的に頼っています ご覧になったかもしれませんが先月 IBM のワトソンがジェパディの王者二人に勝利しました 想像してください あと数年で クラウドベースの情報を活用し始め 人工知能医師が登場し 外部データを活用して かつて無い水準で 判断や診断をするようになります 既に 多くの場合医師に直接見てもらう必要はありません 直接診察する必要があるのは来院者の 20% 程度です 今は仮想通院の時代であり 例えばスカイプを利用した American Well 社のシステムや シスコ社が開発した非常に複雑な診断システムがあります

医療提供者との関わり方は変わってきています 仮想通院は携帯機器でも拡張されてきています こちらは私の友人のジェシカが送ってくれた頭の裂傷の画像です こうして診察が出来れば彼女を救急室へ送り込まずに済みます あるいはゲーム技術のレバレッジもできます 例えばマイクロソフトのキネクトを 診察ができるように改造します 百ドルの簡単な動作感知機能を用いて 発作の診察ができるようにします 現在私たちはロボットを介して患者を訪ねることが出来ます こちらは RP7 です 私が仮に血液病専門医ならば 別の診療所や病院を訪ねることが出来ます こういったことは家具を通じて出来るようになるでしょう 無線の測定機器があると想像してみてください 皆さんは体重計に乗り 結果をツイートし 友達に体重を監視してもらえます

無線カフス血圧計もあります あらゆる技術が組み合わされています この煩雑な機器を着用せずともパッチを貼れば済みます 右はスタンフォードの同僚が開発した iRhythm です 既存の技術をより安価により効率的に提供する 上位互換品です さて 現在は個人を数量化する時代です 消費者は百ドルほどでこの FitBit のようなものが買えます 歩数を計り 消費カロリーを算出できます これらの情報を毎日取れます またそれを友人や医師と共有できます 心拍を測れる目覚まし時計 Zeo 社の睡眠モニタもあります 自身の健康情報を知り レバレッジを可能にする 道具が一式存在しているのです

自分の健康に関するさまざまな情報を統合することで 私たち自身の病歴 健康について より深い見識を得られるでしょう また今日では心拍を計測できる鏡もあります 宣言します この先 私たちを四六時中モニタする ウェアラブルデバイスが衣服に組み込まれるでしょう 例えば車載テレマティクスの用に 赤信号が点灯するかもしれませんが 「エンジン要確認」ではなく 「身体要確認」信号となるでしょう おそらく数年後 鏡を覗くと それが皆さんを診察しているでしょう (笑い) 家にお子さんがいる皆さん 無線おむつはいかがでしょう 余計な情報だったかもしれませんが 今後こういったものが出てくるでしょう

さて 沢山の新技術や組み合わせがありますが そのうちいくつかの技術によって 私たち医者は患者にもっと近づけるでしょう 時間ももっと取れるでしょう そして治療薬の重要要素である触れ合いが 技術の拡張により実現するでしょう 患者側の拡張について話してきましたが では医者側の拡張はどうでしょう? 現在外科医は超越した技術支援により 患者の体内に潜り このロボット手術で多くのことが可能であり ほんの五年前には不可能だったことが 可能となっています 更にこれも拡張現実などの技術によって 改良されています 従って医師はレンズを通して患者の内部を観察し 腫瘍や血管の位置が分かります これは意志決定支援と統合できます 例えばニューヨークの医師がアムステルダムの医師を支援できます また私たちは NOTES と呼ばれる 無執刀手術の時代に向かっています この手法で ロボット内視鏡を用いて 胆嚢を取り出すことが出来ます 傷一つ付けず 機械的に出来ます NOTES と呼ばれる手法は 基本的に無執刀手術で ロボットを用いたものとなります

では他の要素の制御はどうでしょう? 麻痺などで障害がある患者にとっては BCI 脳コンピュータインターフェースというものがあります 全四肢麻痺患者の運動野に チップを取り付けると カーソルや車いす 最終的には義肢が制御可能になります こういった機器は小型化し続けており 今後どんどん患者に導入されるでしょう まだ臨床試験中ですが 生体四肢を活用するところを想像してください ディーン・ケイメンらによって作られた DEKA アームには 稼働部位が 17 箇所あり 四肢喪失した方に かつて無い高水準の 器用度を提供することが出来ます

私たちはウェアラブルロボットの時代に突入しているのです 例えば発作経験者なら このような拡張四肢を利用できます 対麻痺患者でしたら バークリーバイオニックスの方達が eLEGS というものを開発しました 先週撮影したものです 対麻痺患者が外部骨格を装着して 実際に歩いている場面です これを付けていないとき 彼は完全に車いす生活をしています 現在はウェアラブルロボット時代の初期です 以上のような技術をレバレッジすることで 障害者の定義を超越者とするような ケースも出てくるでしょう こちらは子供の頃に足を無くしたエイミー・ムリンズと 登山事故で四肢を無くした MIT 教授のヒュー・ハーです 二人とも義肢を用いて健常者より 早く登り 移動し 違う泳ぎができます

他の急成長事項の話に移りましょう 明らかに肥満は誤った方向へ急成長しており それにかかる諸費用も膨大です 薬学の傾向は小さく小さく行こうとするものです 例えば映画「ミクロの決死圏」の世界を 現実にした iPill というものがあります この統合機器を飲み込めば 消化器系を移動して画像を撮り 診断や治療を支援できます 体内を自律移動する より小さなロボットも実現するでしょう それによって外科医には出来ないことを より非侵襲的に行えるようになります 消化器系で自己構成してから機能し始めるものも 登場してくるでしょう

心臓病患者に関してはペースメーカーの導入が より簡単になってきています 従って循環器医の訓練が不要となります またこれらは携帯機器などで遠隔モニタされるので 自由に出歩いても遠隔モニタしてもらえます これらも更に小型化してきています こちらは 1 セント硬貨より小さい Medtronic 社のプロトタイプです 人工網膜は目の裏にご覧のアレイを設置し 盲目の人にも視力を提供します これもまだ初期段階のものですが進歩し続けており 革命的な技術になるでしょう 正常な視力を持つ人たちには 補助コンタクトレンズなどいかがでしょう? BlueTooth や WiFi を介して視界に画像を返します 食生活に問題を抱えているなら 摂取カロリーが分かるように データを表示したら良いかもしれません

病理医に携帯電話を使って 顕微鏡レベルの診察をしてもらい そのデータをクラウド上に集約して活用してはどうでしょう? 事実 実験室で扱っている薬は 刷新されてきています 今ではスタンフォードのスティーブ・クエイクによって開発された こちらのチップなどでミクロ流体学をレバレッジできます それはラボ技術者の総入れ替えに匹敵します それをチップに搭載することで数千の医療テストを 世界中のどこでも実施可能にします 田舎や発展途上地域にとってこのチップは テクノロジーをレバレッジするものとなります 以前は千ドルしたテストを 1 セントで可能にし 更にその場で実施できるようにします もう少し小型化の話を続けますと 私たちはナノ医学の時代に突入しています 機器を微小化することで 血管系や免疫系をモニタできる 赤血球やマイクロロボットを作れるようになったり 更には血管にある血餅を取り除けるようになります

急激な低価格化の話に移りましょう 医学を考えるときにあまり触れることはありませんが $3,400/10MB のハードディスクも今では劇的に安くなりました 現在の遺伝子技術に比べ ゲノムが最初に登場した十年前は 費用が十億ドルかかりました 今では実質千ドルでゲノムを利用できます 一、二年で百ドルまで下がるでしょう 百ドルになったら遺伝子技術で何が出来るでしょう? 無数のテストが実施可能になります その情報をクラウドソーシングし始めると興味深くなってきます 私たちは個別化治療薬の時代に突入します 個人に最適な薬を適切なタイミングで提供できるようになります 個人向けに調整されていない 傑作品を誰にでも処方している 現状が変わります この手法をレバレッジしようとたくさんの会社が動き出しています

23andMe より簡単な例をお見せします 私は データによると盲目の一種である 黄斑変性になるリスクが人並みにあります この同一のデータを deCODEme へアップロードすると 例えば 2 型糖尿病のリスクも調べることが出来ます 私は通常の二倍 2 型糖尿病に罹る確率があります お昼のデザートの量に気を配るようになるかもしれません データが私の行動を変えることもあるのです 薬理遺伝子学の知識をレバレッジすること つまり自分の遺伝子の特徴や適切な処方箋を 知ることが重要になってきます そういった情報が個人で得られるようになれば より良い薬の用量が分かるようになります

遺伝子だけではなく私たちの習慣や環境といった さまざま要因が大事なのです 最後に医師が皆さんの居住歴を尋ねたのはいつですか? 地理医学と言って 住んでいた場所や曝されてきた環境は 皆さんの健康に劇的な影響を持ちます 私たちはその情報を取得することができます 遺伝子 プロテオミクス そして環境のデータは 全てバラバラに私たちや医師に流れてきています それをどう管理しますか? 私たちは以上の情報全てを統合できるシステム薬学 またはシステムバイオロジーの時代に突入しています 例えば一つのテストで 血液バイオマーカー一万個のパターンを調べると 非常に早期の段階で 病変を検知できるようになっていきます これはこの分野の父 P4 医学研究所の リー・フッドによって提唱されました 私たちは将来どんな病気に罹るかが分かるようになります 予防できるようになり その方法も個別化されます 更に 一人一人がより健康に気を付けるようになります Patients Like Me といったウェブサイトや Microsoft HealthVault や Google Health を通じて 自身のデータを能動的にレバレッジすることは 重要になっていきます

最後に指数的な改善についてお話しします 私たちは皆 より良い治療を受けたいと思っています 高血圧の治療には現在錠剤が用いられています もし新たな機器を用いて 血圧を制御する神経を無力化し 一回で高血圧を治療するようにしたらどうでしょう? こちらがそれを可能にする機器です 一、二年で市場に出回るはずです ガンの標的治療はどうでしょう? そうです 私は腫瘍学者で 私たちが投与するのは大半が毒だと言わざるを得ません 私たちはスタンフォードなどで ガン再発の原因である ガン幹細胞が発見できることを知りました ガンを海苔に例えると 私たち海苔を薙ぎ飛ばすことが出来ます 海苔は縮んだように見えますが大抵元通りになります つまり治療行為の対象が間違っていたのです ガン幹細胞が残れば 腫瘍は数ヶ月から数年で再発達します 私たちは長期的な治療対象として ガン幹細胞の同定の研究を進めています それが可能となれば私たちは個人化腫瘍学の時代に入ります 全てのデータをレバレッジできるようにし 腫瘍を分析して 患者個人にあったカクテルを考案できるようになります

再生医療のお話しをして終わりにしたいと思います 私は幹細胞についてたくさん勉強してきました 胚肝細胞は特に強力な細胞です また生体幹細胞も私たちの体中に存在します 私たちはこれらを骨髄移植に利用しています ジェロンがつい昨年 ヒトの胚肝細胞を用いた 脊髄損傷治療の最初の試験を実施しました まだ第 I 相試験であり 進展中です 私たちは実際 15 年間 生体幹細胞を用いた臨床試験を実施しています 心血管疾患を中心に幅広い対象を研究してきました 私たちは自身の骨髄細胞を取り出し 心臓発作患者を治療します 骨髄活性化細胞を用いることで 発作後の心機能や生存率に大幅な向上が見られるのです

私は MarrowMiner という機器を開発しました より非侵襲的に骨髄を採取できます DFA の認可がおりたので 来年以降市場に出てくるでしょう 素晴らしさが伝えられればよいのですが これは身体に沿って動き患者の骨髄を採取します 局所麻酔した所に一つ穴を空けるだけで済みます

ところで幹細胞治療はどこへ向かっているのでしょう? 考えてみれば 皆さんの細胞は全て 胚芽の時と同じ DNA を持っています 現在私たちは皮膚細胞を再プログラムし 多分化能胚肝細胞のようにできます それをその患者の別の器官の治療に利用できます その人専用の幹細胞在庫ができるのです 私はこの先 幹細胞バンクができると思います 個人の心細胞 筋細胞 神経細胞を 冷凍保存し 必要になったときに利用できるようにする仕組みです これを細胞工学と統合します 急成長技術を統合し 臓器の三次元印刷を実現します インクの代わりに細胞を用い 臓器を三次元で本質的に再構築するのです

早期段階のものではありますが 以上が現在の指針です しかしこれは急成長技術の統合の ほんの一例に過ぎません 最後に 技術の傾向と その健康と医学への影響を考えると 私たちは小型化 脱中央集中型 個別化へ 向けて進んでいます それらをまとめ上げ 理解し レバレッジし始めていけば 患者に権限を与え 医師に能力を与え ウェルネスを高め 健康な人に発症前治療を施せるようになるでしょう 医師としては 初期段階の患者に来て頂けたら 興奮します 大抵治療が可能だからです しかし例えばステージ 3 や 4 のガンなど 手遅れなこともあります 従って以上の技術をまとめてレバレッジすることで 新たな医療の時代 ステージゼロ医療と呼ぶべきものが実現できるでしょう ガンの専門医としても職務から解放される日を待ち望んでいます

どうもありがとうございました

司会: ありがとうございました

(拍手)

お辞儀

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品詞分類

  • 主語
  • 動詞
  • 助動詞
  • 準動詞
  • 関係詞等

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