讓「與乳腺癌抗爭」從世界上消失，高精度無痛乳腺癌診斷裝置造福女性

科技 12-17

導讀：

希望提高乳腺癌篩查的就診率，為癌症的早期發現和早期治療貢獻一己之力——帶著這種熱情和使命，東志保成立了初創企業 Lily MedTech，並擔任公司的代表董事。該公司利用東京大學COI基地培養的醫用超聲波技術，開發成功了乳腺癌圖像診斷裝置「Ring Echo」。使用該裝置診斷不僅沒有疼痛和輻射，還提高了成像精度。為了讓更多的女性免受乳腺癌的困擾，Lily MedTech 正反覆改良 Ring Echo，以便儘快商業化。

讓檢查更貼近人們的生活，一半以上的乳腺癌通過自檢發現

日本女性中每11人就有1人罹患乳腺癌。患者數量和死亡人數逐年增加，據預測，2018年日本的乳腺癌患者約為8萬7千人，死亡人數約達1萬5千人。Lily MedTech 的代表董事東志保表示：「乳腺癌是一種可以治癒的疾病，如果能早期發現並開始治療，生存率約達到90％」。她接著說：「但日本國內的就診率只有40％左右，與外國相比還處於低水平」，目前一半以上的乳腺癌是通過患者自檢發現的，她對這種狀況感到擔憂。

最標準的乳腺癌檢查方式是使用乳房X射線診斷裝置（乳腺X光機）。利用乳腺X光機能在光憑觸摸無法發現病灶的微小鈣化階段發現癌症。但由於存在輻射的風險，不建議40歲以下的人做，而且壓迫乳房還會造成疼痛，容易讓人望而止步。

利用乳腺X光機難以查出乳腺癌的情況是碰到乳腺量比脂肪多的高密度乳房。由於乳腺和癌細胞對X射線的吸收程度不相上下，二者的圖像都呈白色，診斷精度會降低。

東志保打比喻說：「這就好比在潔白的雪原中尋找白色的兔子一樣」。傳統的超聲波診斷裝置（超聲波檢查）可以彌補乳腺X光機的這個缺點。超聲波診斷裝置通過對乳房反彈回來的超聲波進行成像來診斷乳腺癌。使用超聲波，顯示出來的乳腺是白色，癌細胞是黑色，因此即便是高密度乳房也容易發現癌症。

不過，超聲波檢查也存在問題。與乳腺X光機相比，能操作超聲波診斷裝置的技師非常少，而且由於要邊檢查邊做判斷，要求技師具備非常高的技術。另外，要想在定期檢查中從同一角度觀察同一部位的經時變化，需要比較高的再現性。

圖1：Ring Echo的產品示意圖（左）。受診者將乳房放入洞內後，環型超聲波振子會上下移動，自動拍攝三維圖像。乳房不會變形，能保持自然狀態，因此可以拍攝再現性比較高的圖像。

利用環型超聲波振子收發超聲波，通過機器學習支援自動診斷

Lily MedTech正在開發的乳腺癌用圖像診斷裝置「Ring Echo」能克服以往的乳腺癌檢查中存在的問題（圖1）。受診者俯卧在上面帶一個洞的床上，將乳房逐一放入檢查容器中進行檢查，容器中裝滿與體溫差不多溫度的熱水。受診者穿著前面開口的衣服，而且採取俯卧姿勢，所以乳房不會被任何人看到。床下的環型超聲波振子（收發超聲波的部分）環繞著乳房，一邊上下移動一邊拍攝（圖2）。

圖2：環型超聲波振子。在以往的超聲波檢查中，發射元件輻射的超聲波在傳播過程中會像水面的波紋一樣擴散，並進一步產生干擾（多個波重疊可形成新的波形），因此存在圖像解析度和患病部位的視認性降低的課題。Ring Echo組合使用8個超聲波振子構成環型，通過徹底環繞拍攝對象，可獲得所有的超聲波，成功實現了高解析度拍攝和患病部位的高視認性。

Ring Echo 關鍵在於採用環型結構，可以在乳房下垂的狀態下360度照射超聲波，也能360度獲得聲波的反射，因此可高精度拍攝整個乳房的三維圖像（圖3）。由於使用的是超聲波，不存在輻射，而且振子不會接觸身體，因此也不會感到疼痛。無論操作技師的熟練程度如何都能獲得再現性比較高的圖像，有望提高診斷精度，防止癌症漏診等。如果能在腫瘤較小的階段早期發現並及時治療，可以減少住院時間和抗癌藥的使用量。

Ring Echo 還預定配備基於機器學習的自動診斷支援功能。

東志保介紹說：

「以往的超聲波檢查是當場尋找疑似癌症的部位，需要拍攝很多圖像，比較費時間。而Ring Echo是先拍攝整體的圖像，利用AI對龐大數量的圖像進行篩選，然後將癌症相關信息告訴臨床醫生和技師。就診率升高後，需要解讀的圖像數量也會增加，這樣能大大減輕醫生和技師的負擔」。

除此之外，還追加了輔助診斷的功能，提高了性能。

圖3：癌症患者的乳房三維圖像。在高密度乳房內成功拍攝到了15毫米的癌症部位（紅色虛線內）。

拯救母親世代，親情是創業的原動力

東志保創業的契機來自東京大學COI基地研究醫用超聲波技術的東京大學教授東隆跟她商量如何實現 Ring Echo 的商業化。東志保曾在企業的研究所從事過醫用超聲波研究，與東隆教授就是在那時候認識的。東志保覺得，如果使用遇到骨頭和空氣會反射回來的超聲波做檢查，應該比較適合乳房那樣的柔軟部位。在調查的過程中，發現以往的乳腺癌檢查存在很多問題。東志保相信利用COI的技術能解決這些問題，遂於2016年開始創業。雖然沒有臨床經驗和企業管理經驗，但她擁有非同一般的熱情。

東志保說：「我高中的時候，母親得了惡性程度比較高的腦腫瘤，與疾病抗爭了1年半後，於46歲時去世。我切身感受到了年輕的母親罹患重病會對一個家庭造成多大的影響。我希望能減少有我這種痛苦記憶的人，因此決定創業」。

很多癌症的發病率都是隨著年齡的增長而升高，但在日本和東亞地區，乳腺癌的發病年齡高峰為40多歲，相對比較年輕。乳腺癌在40多歲女性的癌症死亡原因中排第一位。東志保說：「對女性而言，30～50多歲正是擁有非常多選擇的時代，比如工作、戀愛、結婚、生子、育兒等。我希望能幫助她們在生病後也能像生病前一樣生活，而不必縮小選擇的範圍，為此努力推進了開發」。

積累臨床試驗數據，計劃2020年開始銷售

此前，Lily MedTech 在東京大學醫學部附屬醫院和 Tsukuba International Breast Clinic 的協助下，針對約30名通過乳腺X光機和超聲波檢查被診斷患有良性或惡性腫瘤的患者，利用試製品實施了臨床試驗。與以往的診斷方法相比，詳細驗證了 Ring Echo 能否準確查出癌症，能否診斷出癌症以外的疾病，拍攝的圖像是否受診者的體型而有所不同等多個層面的問題。為了在醫療一線切實發揮作用，Lily MedTech 根據測試結果對試製品進行了改良，預定2019年再次實施臨床試驗。

2018年3月，Lily MedTech從日本科學技術振興機構（JST）出資的「新事業創出支援項目」（SUCCESS）和風投公司處共獲得了總額約3.5億日元的投資。Ring Echo 的適用對象還包括不適合使用乳腺X光機和超聲波檢查的患者，比如需要頻繁接受檢查的人以及做過乳房再造的人等。Ring Echo 的社會貢獻意義非常大，作為能改變乳腺癌檢查的創新裝置備受關注。

Lily MedTech 的目標是，不僅是在日本國內，還打算在全球範圍內讓 Ring Echo 取代乳腺X光機。另外，還要提高乳腺癌的就診率，讓所有年齡層的女性都不再受乳腺癌的困擾。

首先將使 Ring Echo 在日本通過醫療器械審批，實現2020年上市銷售。為了讓「與乳腺癌抗爭」這句話從世界上消失，東志保會繼續進行挑戰。