BCGが琉球大学医学部と挑んだ、100万人規模のデータと機械学習・AIによるパーソナライズドヘルスケアとエコシステムとは?

BCGが琉球大学医学部と挑んだ、100万人規模のデータと機械学習・AIによるパーソナライズドヘルスケアとエコシステムとは?
2021年6月、世界をリードする経営コンサルティングファームであるボストンコンサルティンググループ(BCG)は、琉球大学医学部とクロスアポイントメントを締結し、沖縄でのヘルスケアデータの活用を加速させている。今回は沖縄でのプロジェクトに携わるメンバーが一堂に会し、プロジェクトの取り組みについて紹介を行い、課題や将来性について意見を交わした。

2016年に設立された先端医学研究センターがプロジェクトを牽引

最初にBCGのマネージングディレクター&パートナーであるド・ロービエ ロマン氏と、琉球大学医学部長の筒井正人教授が登壇し、オープニングコメントを述べた。


現在の取り組みとして、沖縄健康医療拠点を宜野湾市西普天間地区に移転する国家プロジェクトを紹介。2016年に設立した先端医学研究センター(AMRC)ではヒトゲノム研究において、すでに世界的な成果を上げているという。

また、久米島では琉球大学教授や大手製薬会社、沖縄県の企業が連携し、住民の健康データをデジタルデバイスで集め、AIで解析している。住民の健康に活かす「久米島デジタルヘルスプロジェクト」が実施されていることも紹介された。

筒井教授は最後に「今後も医療データを活用した産業振興、オープンイノベーションを加速化していくことを期待している」と述べ、オープニングセッションを締めた。

沖縄における医療AIと、データサイエンスによる変革への取組み

続いて登壇したBCGの泉晃氏は、沖縄でプロジェクトを進めている理由が大きく二つあると語っている。

「一つ目は、データ面での特徴です。沖縄では2000年から20年間に渡って蓄積された、100万~150万人のデータがすでにあります。データを持つ琉球大学医学部、医師会、病院と良好なネットワークを築けていることも大きな要因です」(泉氏)

加えて沖縄には、健康情報以外のデータも豊富にある。琉球大学が持つ2万人のゲノムデータ、大学や病院が持つ医療データ、後ほど登場するブルーブックスが持つ個人の行動データなどが挙げられる。


二つ目の理由はフィールド面だ。関係する住民はもちろん、市町村などの自治体、県、国などのステークホルダーのプロジェクトに対する参加意欲が高く、住民の参加率においては約80%にもなる。

実際、沖縄には検診、検査、処方・調剤、その他のデータを合わせると、約520万件の医療データファイル、約470万点もの医療画像データがある。

データは多様で膨大にある一方、医療機関や医師により、検査、表現、粒度などが異なるため、マッピングなどのクレンジングを実施し、グローバルで広く用いられる医療データの交換規格「HL7FHIR」に変換している。泉氏は、「データを標準化することで、さらなる横展開が可能になると考えています」と今後の展望を語っている。

これらのデータは予防・診断・治療だけでなく、アプリの開発や創薬など、さまざまなシーンで活用されているが、泉氏は特に疾患の病態解明にフォーカスしていると強調する。

「ある疾患状態の患者に、治療・予防を介入したことによる予測・シミュレーションを行います。そうして得られたデータを分析することで、疾患に罹患しやすいタイプや、治療の成功・失敗確率などが明らかになると考えています」(泉氏)

さらにゲノムデータを加えれば、シミュレーションの精度がより高まり、リスクに応じた最適な治療ができるようになるのではないかと期待しているという。

実際、2021年の1月から3月にかけて、2万人のデータを対象に、心不全を予測する機械学習モデルを構築するPoCを実施。「ある程度の成果は得られた」と泉氏は手応えを語り、次のように述べ、セッションを締めた。

「今後はこのような取り組みを、オープンイノベーションで進めていきます。単にデータを利用するだけでなく、ビジネスとしてはもちろん、産業価値につながるサステナブルなデータプラットホームを実現していきたいと考えています」(泉氏)


ヘルスケア領域における市場分析とデジタル活用トレンド

続いては、BCGの新井伸浩氏が登壇。ヘルスケア領域の動向について紹介した。まずは、2030年に向けた製薬・医療業界を取り巻く環境変化について、以下7つの説明が行われた。

1.マクロ環境の変化
2.医療経済性の重要性の増大
3.クリニカルダイナミクスの変化
4.カスタマーダイナミクスの変化
5.規制の強化
6.ライフサイエンス技術の進化
7.デジタル技術の進化

「マクロ環境の変化」では、先進国では高齢者がますます増える一方、新興国では人口が増えることにより罹患人口が増加し、ヘルスケアコストが増加し続ける。「クリニカルダイナミクスの変化」では、病院経営の効率化に貢献するソリューションや施策が多く採用される。予防や予後にバリューがシフトすることも指摘された。

「カスタマーダイナミクスの変化」では、これまでは医師を中心としたバリューチェーンであったものが、後述のディスカッションでも触れるように、他業界の事業会社や、スタートアップなどが参入。患者の影響力も増大し、意思決定に絡んでくるケースが増えてきている。


「ライフサイエンス技術の進化」と「デジタル技術の進化」については、今後さらにデジタルとAIを中心に、ロボティクス技術などの開発が進んでいく。それら複数の技術要素が組み合わさることで、新たなライフサイエンス技術が革新され、ビッグデータ、RWDの解析、AIを用いた予測・最適化などが一般化していくことなどが語られた。 「データやツール、データサイエンスなどを活用し、どこが有望なスコープであるかを定めることがポイントです。その際の指標となるのが、『特許』『科学文献』『スマートマネー/新規事業』です」(新井氏)

特許では、出願数ならびに出願数の伸びに着目する。科学文献では、論文の数、傾向、新しさ、効果などを検討。「スマートマネー/新規事業」においては、新規事業への投資、資金供与の回数、投資額などを参考にすべきだと紹介。次のように述べ、セッションを締めた。

「我々が現在考えているだけでも、予防・未病、治療・診断、予後・リハビリ、介護、遠隔診療などさまざまなスコープで、合計すると約75のヘルスケア領域での事業機会があります。どういう順番で、どのような事業を進めるか。企業とアライアンスを取りながら進めていくことが重要だと考えています」(新井氏)

医療データ活用による今後の産学連携の姿とは

続いては琉球大学の松下正之教授が登壇。なぜ沖縄の地がプロジェクトを進める上で最適なのか、改めて紹介した。

「沖縄は140万人ほどが暮らす、それなりの都市でありながら、島々からなる島嶼のため、人の移動が少ないという特徴があります。そのため特に、人口5万人規模の離島では、人類学的な特徴があるなど、医学研究をする上でメリットの多い土地柄と言えます」(松下教授)


本土と琉球の住民の遺伝子を比べると異なることが分かるイラストも紹介した。琉球の中でも八重山と宮古では異なることが分かる。さらなるゲノム解析を現在行っているそうで、他の島による違いも今後は明らかになるという。

日本最南端に位置する亜熱帯地域のため、感染症が多い。また沖縄ならではの希少疾患や難病も多い。

沖縄で希少疾患に対する研究を行い、成果を海外に展開できれば大きなビジネスチャンスとなるため、製薬会社などが注目している。

医療情報基盤が整っているのも特徴だ。RWDはもちろん、これらのデータを連携・共有するネットワークの存在が大きい。ゲノム情報に関しても情報基盤が整いつつある。

構想当時は医学部長として、国や県と議論を重ね、構想を固めていったという松下教授は、冒頭で筒井教授が触れた沖縄健康医療拠点について、以下が特に重要だと説明した。

「バイオ産業の基盤を整備し、創薬開発などを通じて沖縄の振興に貢献するのが大きな目的です。そのため、生体試料を集めたバイオバンクならびに、医療情報システムのLHRを統合した、Okinawa Bio-Info Bankを構築することが決定しています」(松下教授)


最後に松下教授は次のように展望を述べ、セッションを締めた。

「これまでもバイオバンクは作られてきましたが、医療情報と前向きにリンクしている例は少ない。だからこそ、沖縄ならば作れるのではないかと考えています。そうして構築されたデータ基盤に、行政、製薬企業、医療機関、遠隔医療、デジタルデバイス、各種アプリ(IT企業)が連携することで、医療・医学データを基盤とした産学連携が実現できたらと、久米島で始まったプロジェクトも含め、期待しています」(松下教授)

ヘルスケアデータの現状と可能性、沖縄の将来像などを議論

続いてのパネルディスカッションは、BCG泉氏をファシリテーターに、以下のパネリストを迎えて行われた。


ディスカッションに先立ち、参加者が取り組んでいる事業などについて、説明していった。 まずは、排尿学を専門とする琉球大学の宮里実教授だ。

「数年前から久米島で行われている久米島デジタルヘルスプロジェクトに参加しています。専門は泌尿器科。生活習慣病の方に対し、排尿に関するモニタリングなどを実施して、今まさに研究成果をまとめている最中です。2020年2月には、沖縄と似たような規模・地理的条件のデンマークを訪れ、現地のバイオバンクなど、ヘルスケアの取り組みについて視察も行っています」(宮里教授)


続いては、久米島のデジタルヘルスプロジェクトで進めている琉球大学の益崎裕章教授。糖尿病などの生活習慣病の患者に対し、スマホなどのデジタルデバイスを活用し、生活実態の見える化に挑んでいる。さらにはAIを活用するなどして、不健康になる人の行動の特徴を分析し、脳科学的にアプローチしている取り組みについて説明した。

「取り組みを続けている中で、興味深い結果が見えてきました。スマホなどのデバイスで得たデータをAIが解析し、肥満を解消する健康フィードバックを行っているのですが、効果が大きいのは、若い男性が顕著だったことです。つまり、デジタルデバイスやアプリに対する意識の高い人が、生活習慣病にかかりにくい。あるいは、かかったとしても改善しやすいという傾向が見えてきたのです」(益崎教授)


続いては、Beyond Next Venturesの金丸将宏氏だ。

「Beyond Next Venturesは、技術系スタートアップの支援を行っているアクセラレーターの会社です。特に最近は医療領域に注力しており、ポートフォリオの割合も、同分野の比率がかなり高まっています。サイエンス側におられる大学の先生などが起業する際に、ビジネスプラン策定やチームの組成を支援するアクセラレーションプログラムBRAVEを運営するなど、事業がスムーズに立ち上がるようにサポートもしています」(金丸氏)

続いて登壇したのは、ブルーブックスの志茂英之氏だ。沖縄県の医師会と連携し、住民のRWDをデータベース化。得たデータを安全に保管すると共に、有効活用につながる事業を手がけている。

「現在行われている久米島のプロジェクトで得られるデータは、ほぼ100%我々のシステムにLHR(Lifelong Health Record)という名称のシステムに蓄積されています。そして、医療機関同士が医療情報を共有して臨床利用するEHR(Electronic Health Record)、医療情報を利用して新しいサービス等を提供するPHR(Personal Health Record)、医学研究や・創薬に利用するためのPRD(Platform of Research and Development)として、活用されています」(志茂氏)

現在扱っているデータの内訳やボリュームについても、紹介された。

「今年の9月時点で、健診データの登録人数は約56万人、データファイル数は約200万件。臨床・検査データの登録人数は約117万人、データファイル数は約300万件。合計すると約500万件のファイルデータが蓄積されていることになります」(志茂氏)


続いてはAIスタートアップ、Laboro.AIの椎橋徹夫氏が登壇した。

「幅広いプロジェクトに携わっていますが、中でもRWD、メディカルサイエンスデータが生み出す価値は大きいと捉えていて、注力していく領域だと捉えています。実際、製薬会社、医療機器メーカーなどでRWDを活かした、予防の仕組み作り等にも携わっています。 また、我々は技術だけでなく、製薬会社や医療機器メーカーなどが直面しているビジネスモデルの変化にも対応しており、事業設計などのサポートも行っています」(椎橋氏)


【パネルディスカッション】ヘルスケアデータの現状と今後の可能性は?

パネルディスカッションでは、ヘルスケアデータの現状と可能性について、アカデミック、スタートアップそれぞれから意見が交わされた。

金丸:ヘルスケアデータを活用したビジネスを手がける、新規のプレイヤーが増えています。しかし、法律はもちろん業界ならではのルールなどがあり、自分たちだけでうまく進めることが難しいのが現状。伝統的な医療現場やチームと組み、進めていく必要があると捉えています。

一方で、業界を熟知している医師が、スタートアップを立ち上げるケースも出てきています。そうしたスタートアップの動きや成長に、注目しています。

テクノロジーを活用し、これまでとは異なる新しいビジネスを立ち上げるケースも増えてきていますが、いざビジネスとして捉えたときに、マネタイズで苦労しているケースが多い。技術だけでは、ヘルスケア領域でビジネスを成功させることは、難しいと言えるでしょう。

泉:椎橋さんはまさにAIの新規プレイヤーとしてヘルスケアデータに取り組まれているかと思いますが、実際に苦労したことや見解について、聞かせてください。

椎橋:RWDの価値が大きいと、改めて感じています。というのも、これまでのメディカルデータの活用は、あくまで医療がベースであったからです。一方で、RWDは医療まではいかない、日常生活での健康に関する情報を含んでいきます。

たとえば、慢性疾患で長期的に治療を受けている方に対し、RWDを活用することで、日々の生活でのリスクや気づきを与えることができると考えています。

実用化、マネタイズに関しては、製薬企業や医療機器メーカーと一緒に取り組むという立ち位置を意識しています。製薬企業と共に行えば、医療機関の診察ならびに、薬の処方というビジネスにつながるからです。

一方、最終的には予防が重要だと捉えていますから、製薬企業のビジネスモデルのトレンドとしても、同領域に拡張することが求められていると感じています。


泉:予防領域はまさしく益崎先生の研究テーマです。ぜひ、ご意見を聞かせてください。

益崎:スモールサイズのデータであっても、AIにより医療の予想をはるかに超える結果が得られるケースもあるため、AI、デジタル抜きに医療は考えられないと感じています。

一方で、RWDにより個人の日常が明らかになりますから、嫌悪感を覚える方もいらっしゃいます。実際、久米島でのプロジェクトでは、この点で苦労することも少なくありませんでした。啓発や法的な整備も含めて、地域住民の理解を得ながら進めていくことが重要です。

志茂:ご本人から特定の研究に利用すること等への同意を得る取り組みを、これまで約3万人に対し行ってきました。そのほぼ全員が対面であったため、大変手間と時間がかかりました。そこで電子的なやり取りで本人確認と同意取得が行える仕組みを、近日リリース予定のアプリに実装しています。完成すると、研究者の方が被験者候補の方に直接会わずに研究利用の同意を得る環境が整います。

もうひとつ、医療データの中には、性別、生年月日などの属性情報も含まれています。ご本人のご了解をいただくことが大前提ですが、医学研究以外にも医療データ活用の道が開かれると思っています。

宮里:良いデータを多く集めることも大事ですが、集まったたくさんのRWDをどう活用するかが、今後の議論のポイントですね。沖縄県の可能性につきましては、やはり島嶼性ということで、人が追いやすいことが大きいと考えています。

デジタル庁が設立されたことで、今後、医療・未病分野は活性化するでしょう。その結果、離島地域でも病気のいち早い気づきや予防、適切な医療を届けることが可能になるでしょう。

【Q&A】参加者からの質問に登壇者が回答

■セッション後、Q&Aタイムにて紹介・回答された質問

──エコシステムの形成を進める上での苦労やポイントについて聞きたい。

泉:ハードルが高い取り組みだと感じています。データの精度や活用はもちろん、ステークホルダーとの調整などもあるからです。沖縄でのケースがうまく進んでいるのは、まさにこれらの点において、琉球大学さん、ブルーブックスさんが丁寧に進め、信頼を得てきたことで加速できました。

ポイントについては、ニーズのある製薬会社など、多様なプレイヤー、ステークホルダーが参加し、オープンイノベーションで進めていくことだと考えています。

──医師自らがデータ分析を行えば、新規プレイヤーと比較して有利になるのか。

金丸:有利だと思います。大学病院に勤めている医師であれば、具体的にどんなデータが保管されているか、リッチなデータがどこにあるかも、知っているからです。一方、新規プレイヤーの場合は、まずは大学病院などの医療機関にアクセスする、物理的な距離があります。

さらには先ほど紹介したような、業界ならではのしきたりやルールがありますから、そこの感覚を知っていないと、なかなかデータに辿り着くことはできないと思います。

益崎:今のご意見に同感です。医師は未解決問題を持っています。その問題に対し、BCGさんをはじめ外部の方々の叡智を集めることで、最適な解につなげていくことが、今後も重要だと考えています。

■イベント中に回答された質問

──データ活用をもとにビジネスとして成立しているものは非常に少ないように感じるが、具体的にどのようなものを想定しているのか。

A: 色々な可能性を模索中ですが、一つには創薬やDtXの開発プラットフォームとして、企業のデータ利用に関してコストを負担頂くことを想定しています。

―モデル構築や精度向上の中で、何が最も大きな課題だったか、またRWDを活用したモデル構築ならではの困難があれば知りたい。

A: やはりデータのバリデーションや、そもそも各項目自体の理解が一番の課題でした。特に各項目や疾患の医学的な背景知識を医師の方に確認しながら進めました。

■イベント中には紹介・回答できなかった質問 

──医療業界におけるAI活用ではやはり精度が課題になるが、現実的なゴールは、医師が意思決定する際の判断材料とする(最終決定はあくまで医師)ことなのか。

A:それも一つのゴールであると考えています。臨床の現場においてはAIはあくまで医師の判断の補助と言う位置づけは数年前に医療情報学会でも確認されています。 一方で、患者個人が自身の状態をAIの補助を借りてより分かるようになったり、予防に役立てることなども期待されるのため、より広い範囲でエコシステムを形成することで、より早い段階からより最適な予防・治療がなされることも、一つのゴールであると考えます。

■登壇者プロフィール


ド・ロービエ ロマン氏
ボストン コンサルティング グループ
マネージングディレクター&パートナー

BCGデジタルアナリティクス組織”GAMMA” のNortheast Asiaのリーダー。産業財グループのグローバルリーダーシップチーム、およびコーポレートファイナンス&ストラテジーグループのコアメンバー。


泉 晃氏
ボストン コンサルティング グループ
アソシエイトディレクター

データサイエンス・AI・先端技術のR&Dを専門とし、複数の企業でデータプラットフォーム構築やCoE組織の立ち上げを主導した。GAMMAにて医療・製薬などヘルスケア領域を中心に製造・通信・官公庁などの各産業のデータとデータ活用プロセスの標準化にも積極的に取り組む。琉球大学医学部 先端医学研究センター 特命准教授を兼任しデータサイエンスの講義を担当。


新井 伸浩氏
ボストン コンサルティング グループ
パートナー&ディレクター

BCGヘルスケアグループのコアメンバー。ライフサイエンス、ヘルスケア業界の企業、中央官庁や自治体、アカデミアに対して様々な支援を行っており、特に、医療データベースを活用したビジネスモデルの構築やソリューションの提案、研究開発に関わる支援を得意とする。


筒井 正人氏
琉球大学 医学部長
琉球大学大学院 医学研究科長
琉球大学大学院医学研究科薬理学 教授

令和3年4月から医学部長・大学院医学研究科長に就任。専門分野は薬理学、循環器病学。


松下 正之氏
琉球大学大学院医学研究科
分子・細胞生理学講座 教授

琉球大学医学部・附属病院の西普天間への移転計画策定に加わり、沖縄県の医療産業における産官学連携のあり方などに携わる。専門分野は神経科学。


宮里 実氏
琉球大学大学院医学研究科
システム生理学講座 教授

排尿を起点とした多くの研究実績があり、久米島デジタルヘルスプロジェクトでは尿の生体情報センシングシステムの開発に携わる。専門分野は排尿学、生理学、泌尿器科医。


益崎 裕章氏
琉球大学大学院医学研究科
内分泌代謝・血液・膠原病内科学講座 教授

脳科学・神経内分泌学・分子栄養学の観点から真の健康長寿を実現する食・運動の行動変容に関わる脳内分子メカニズム研究に従事。専門分野は内分泌代謝学、糖尿病学、肥満症・メタボリックシンドローム。


金丸 将宏氏
Beyond Next Ventures
Manager Venture Capitalist(Medical/AI)

2006年4月東芝入社。研究開発、HDDのプロジェクトマネジメントに従事。2016年3月に当社参画。メディカル、AI領域の投資を担当。アクセラレーションプログラムBRAVEの運営。


志茂 英之氏
株式会社ブルーブックス
代表取締役 / CEO

矢野経済研究所(健康分野担当)、積⽔化学⼯業(ホームヘルス担当)などを経て、2002 年に株式会社ブルーブックスを設立。沖縄県内の医師会と連携し、約 165 万 ID のリアルワールドデータをデータベース化。現在は研究機関やアカデミアがデータを研究利⽤できる仮名加⼯サービスの提供を行っている。


椎橋 徹夫氏
株式会社Laboro.AI
代表取締役 CEO

ボストンコンサルティンググループにてヘルスケア・小売・テクノロジー領域に従事した後、東京大学工学系研究科 松尾豊研究室 GCIディレクター、東大発AIベンチャーの立ち上げを経て、株式会社Laboro.AIを共同創業。GAMMA東京の立ち上げにも参画。

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