人工知能と肺がん治療の決定：集学的腫瘍委員会の勧告との一致

Artificial intelligence and lung cancer treatment decision: agreement with recommendation of multidisciplinary tumor board.

• Min-Seok Kim
• Ha-Young Park
• Bo-Gun Kho
• Cheol-Kyu Park
• In-Jae Oh
• Young-Chul Kim
• Seok Kim
• Ju-Sik Yun
• Sang-Yun Song
• Kook-Joo Na
• Jae-Uk Jeong
• Mee Sun Yoon
• Sung-Ja Ahn
• Su Woong Yoo
• Sae-Ryung Kang
• Seong Young Kwon
• Hee-Seung Bom
• Woo-Youl Jang
• In-Young Kim
• Jong-Eun Lee
• Won-Gi Jeong
• Yun-Hyeon Kim
• Taebum Lee
• Yoo-Duk Choi

抄録

背景:

IBM Watson for Oncology（WFO）は、医師が患者のカルテの中の重要な情報を迅速に特定し、関連する証拠を明らかにし、治療の選択肢を探るのに役立つコグニティブ・コンピューティング・システムである。本研究では、肺がん患者の臨床治療にWFOを使用する可能性を評価した。

Background: IBM Watson for Oncology (WFO) is a cognitive computing system helping physicians quickly identify key information in a patient's medical record, surface relevant evidence, and explore treatment options. This study assessed the possibility of using WFO for clinical treatment in lung cancer patients.

方法:

肺癌に対するWFOと集学的チーム（MDT）の合意度を評価した。2018年1月から12月にかけて、全南大学和順病院で新たに診断された肺がん症例を、4つの治療カテゴリー（手術、放射線治療、化学放射線治療、緩和ケア）に応じてWFOバージョン18.4を用いてレトロスペクティブに検討した。MDTとWFOで推奨された治療法が一致していると判断した。MDTとWFOの一致度はCohenのカッパ値で分析した。

Methods: We evaluated the level of agreement between WFO and multidisciplinary team (MDT) for lung cancer. From January to December 2018, newly diagnosed lung cancer cases in Chonnam National University Hwasun Hospital were retrospectively examined using WFO version 18.4 according to four treatment categories (surgery, radiotherapy, chemoradiotherapy, and palliative care). Treatment recommendations were considered concordant if the MDT recommendations were designated 'recommended' by WFO. Concordance between MDT and WFO was analyzed by Cohen's kappa value.

研究結果:

組織型の異なる405例（男性340例、女性65例）（腺癌157例、扁平上皮癌132例、小細胞癌94例、その他22例）を登録した。MDTとWFOの一致率は全例中92.4％（k=0.881、P<0.001）であり、臨床病期によって異なっていた。ステージIVの非小細胞肺癌（NSCLC）（100％，k=1.000）と広汎性疾患小細胞肺癌（SCLC）（100％，k=1.000）では一致の強さが非常に良好であった。I期のNSCLCでは、一致の強さは良好であった（92.4％、k=0.855）。ステージIIIのNSCLCでは一致強度は中等度（80.8％、k=0.622）であり、ステージIIのNSCLC（83.3％、k=0.556）と病期限定SCLC（84.6％、k=0.435）では相対的に低かった。手術（7/57、12.3％）、放射線治療（2/12、16.7％）、化学放射線治療（15/129、11.6％）では不一致例があったが、転移性疾患患者では不一致例はなかった。

Results: In total, 405 (male 340, female 65) cases with different histology (adenocarcinoma 157, squamous cell carcinoma 132, small cell carcinoma 94, others 22 cases) were enrolled. Concordance between MDT and WFO occurred in 92.4% (k=0.881, P<0.001) of all cases, and concordance differed according to clinical stages. The strength of agreement was very good in stage IV non-small cell lung carcinoma (NSCLC) (100%, k=1.000) and extensive disease small cell lung carcinoma (SCLC) (100%, k=1.000). In stage I NSCLC, the agreement strength was good (92.4%, k=0.855). The concordance was moderate in stage III NSCLC (80.8%, k=0.622) and relatively low in stage II NSCLC (83.3%, k=0.556) and limited disease SCLC (84.6%, k=0.435). There were discordant cases in surgery (7/57, 12.3%), radiotherapy (2/12, 16.7%), and chemoradiotherapy (15/129, 11.6%), but no discordance in metastatic disease patients.

結論:

WFOとMDTによる治療の推奨は、特に転移期の肺癌症例では非常に一致していたが、I-III期のNSCLCと限局期のSCLCでは、WFOはあくまでも補助的なツールであり、患者と医師の関係や意思決定を共有することがより重要になると考えられる。しかし、I-III期のNSCLCや限局期のSCLCでは、WFOはあくまでも補助的なツールであり、患者と医師の関係や意思決定の共有がより重要であると考えられた。

Conclusions: Treatment recommendations made by WFO and MDT were highly concordant for lung cancer cases especially in metastatic stage. However, WFO was just an assisting tool in stage I-III NSCLC and limited disease SCLC; so, patient-doctor relationship and shared decision making may be more important in this stage.

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