大腸癌における新たな時代:最前線の人工知能
カテゴリ:診断支援・画像解析
公開日:2026年2月19日
タイトル:A new era in colorectal cancer: Artificial Intelligence at the forefront.
雑誌名:Comput Biol Med. 2025 Sep; 196(Pt C): 110926.
概 要:
大腸癌(CRC)は、世界で3番目に一般的な悪性腫瘍であり、癌による死亡の第2位の原因です。本研究では、放射線医学とさまざまな医療分野が交差する中で、人工知能(AI)の進展がCRCに与える影響を探ります。機械学習(ML)、深層学習(DL)、説明可能なAI(XAI)、およびハイブリッドモデルを用いたCRCスクリーニングは、CRC患者の発生率と死亡率を著しく低下させることが示されています。AIにおけるバイオインフォマティクスツールの導入は、CRCバイオマーカーのスクリーニングと特定を助けます。
方 法:
本研究では、関連する文献からの知見を包括するために、系統的文献レビュー(SLR)を用いました。遺伝的要因の検査、CRCの早期発見、進行したCRCの迅速予測、治療計画の選択、転移バイオマーカーの発見、CRCタイプの分類、CRCリスク予測、CRC生存率予測などが、CRC分野におけるAIの重要な応用として挙げられます。
結 果:
ランダムフォレスト(RF)、サポートベクターマシン(SVM)、従来型ニューラルネットワーク(CNN)などのAIモデルが頻繁に使用されています。AIアプリケーションの実装に関連するさまざまな問題と課題について包括的な評価が行われました。データによると、ほとんどの論文は精度、遅延時間、データプライバシー、堅牢性、データセットの可用性に基づいて評価されています。MLモデルは50%の論文で使用され、DLモデルは23.3%、XAIは10%、ハイブリッドモデルは16.7%の論文で実装されています。
結 論:
遺伝的要因の検査、CRCの早期発見、進行したCRCの迅速予測、治療計画の選択、転移バイオマーカーの発見、CRCタイプの分類、CRCリスク予測、CRC生存率予測は、CRC分野におけるAIの重要な貢献を強調しています。