ロボット支援下膝関節全置換術における骨切除パラメータ予測のための人工知能モデルの精度評価
カテゴリ：手術支援
公開日：2026年6月28日
タイトル：Accuracy assessment of an artificial intelligence model in predicting intraoperative bone resection parameters for robotic-assisted total knee arthroplasty.
雑誌名：Sci Rep. 2026 Apr 19; 16(1): doi: 10.1038/s41598-026-48202-1.
概 要：
本研究は、ロボット支援下膝関節全置換術（TKA）における骨切除パラメータを予測するAI支援意思決定システムの性能を、手術医の監督下で得られた最終的な手術パラメータと比較して評価することを目的としています。2024年11月から2025年2月にかけて行われた52人の患者（54膝）を対象とした前向き研究で、AIシステムは17のパラメータを用いて開発されました。初期の骨切除パラメータ、AIの予測、最終的に実施されたパラメータを比較しました。
方 法：
この研究は、52人の患者を対象にした前向き研究で、2024年11月から2025年2月にかけて行われたロボット支援下TKAに関するものです。AIシステムは、再発データから開発され、切除深度、角度、ギャップ測定を含む17のパラメータを組み込みました。精度は高（0-1 mm/°）、中（1-2 mm/°）、低（>2 mm/°）に分類されました。
結 果：
AIシステムは、すべてのパラメータにおいて高精度を達成しました。特に、股関節の外反/内反角度では、100.00%の予測が高精度であり、59.26%が最終切除と完全に一致しました。内側遠位大腿骨切除では87.04%の高精度が示され、外側遠位大腿骨切除（83.33%）、大腿骨回転（88.89%）、後外側切除（内側98.15%、外側92.59%）、脛骨切除（内側83.33%、外側94.44%、脛骨外反/内反角度88.89%）でも同様の高精度率が観察されました。
結 論：
AI支援意思決定システムは、ロボット支援下TKAにおける骨切除パラメータの予測において優れた精度を示しました。これらの結果は、手術の精度と効率を向上させるための術前計画におけるAIの統合を支持するものです。