臨床における消化管早期癌の診断は主に電子内視鏡生検に依存しているが、その診断周期は長い。細胞内視鏡は超高倍率の内視鏡であり、術中染色と組み合わせることで体内で病変の細胞核などの病理構造を直接観察できる。内視鏡医が術中に細胞核の病理学的特徴をより正確に分析できるように、開発した高倍率細胞内視鏡システムを用いてブタの食道粘膜組織における細胞核の染色および分割法の研究を行った。1%濃度のトルイジンブルー水溶液を用いてブタの食道粘膜の細胞核を染色し、細胞内視鏡顕微鏡イメージングモードで染色された細胞核を観察することに成功した。これを基に深層学習手法を用いて細胞核分割モデルを訓練し、染色された細胞核の分割抽出を効果的に実現した。分割精度は99.23%、特異度は99.54%、感度は84.37%、Dice係数は0.8138であり、細胞内視鏡のAI支援診断アルゴリズム研究の基礎を築いた。

生物医学光学;細胞内視鏡;細胞核分割;深層学習