心血管医療におけるロボット技術の進歩：研究トレンドを俯瞰する

July 30, 2026 · 論文解説

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解説対象論文: Global research trends in robotic applications in cardiovascular medicine: a bibliometric analysis
Journal of Robotic Surgery｜被引用数: 0（2026年7月30日時点）

心血管疾患治療の進化において、ロボット技術は革新的な役割を果たしています。この技術は、外科手術やインターベンション手技の精密性を高め、視覚化を改善し、専門家のリスクを低減することで、心臓血管治療の可能性を広げてきました。しかし、この急速に発展する分野のグローバルな研究動向を包括的に分析した研究はこれまで限られていました。本稿では、最新の文献計量分析に基づき、心血管医療におけるロボット応用の研究トレンド、主要な研究テーマ、そして国際協力の現状について深掘りし、この分野がどのように進化しているのかを探ります。

研究サマリー（FINER & PICO）

Feasible実施可能性	心血管医療へのロボット技術統合は、精密性向上、視覚化改善、オペレーターリスク低減により実現可能性が高い。
Ethical倫理面	本研究は公開データを使用しており倫理承認は不要で、ロボット技術は精密性向上により倫理的恩恵をもたらし得る。
Interesting面白さ	心血管医療におけるロボット応用は科学的成果と国際協力が増加し、急速に拡大する興味深い研究領域である。
Novel新規性	これまで限定的だった心血管ロボット応用のグローバルな研究トレンドを、2019-2025年の期間で包括的に分析した点で新規性がある。
Relevant切実さ	心血管疾患は主要な罹患率・死亡率の原因であり、ロボット技術の進歩はその治療に極めて関連性が高い。
Measurable測定可能性	論文数、引用数、ジャーナル生産性、国別貢献度、共著パターン、キーワード共起などの計量的指標で分析されている。
Modifiable派生・改善	技術的・経済的限界の克服、国際協力、手技の標準化、新興応用の評価など、今後の研究方向が提示されている。
Structured文章構造	特定のジャーナルへの出版集中と主要国の突出が、研究ランドスケープが発展し、構造化されつつあることを示唆している。
PICO / PECO対象・介入・比較・結果	P: 心血管疾患におけるロボット技術の応用、I: ロボット技術、C: 従来の治療法、O: グローバルな研究トレンド。

心血管医療とロボット技術の融合：最新の研究トレンド

どうも、Beyond the Pixelです。心血管疾患は、世界中で疾病と死亡の主要な原因であり続けています。この分野の診断と治療技術の進歩は目覚ましく、特に低侵襲アプローチの開発は臨床診療を大きく変革してきました。その中でも、ロボットシステムは、外科手術とインターベンション手技の両方において、精密性の向上、視覚化の改善、優れた操作性を提供し、心血管医療においてますます重要な役割を担っています。しかし、この分野への関心が高まっているにもかかわらず、グローバルな研究トレンドに関する包括的な評価はこれまでのところ限定的でした。

今回ご紹介する研究は、2019年から2025年までの期間において、心血管医療におけるロボット応用のグローバルな研究トレンドを分析したものです。Web of Science Core Collectionに掲載された261件のオリジナル論文を対象に、文献計量分析（ビブリオメトリクス）を用いて、出版動向、引用状況、主要な情報源、および共同研究パターンを評価しています。この分析から、心血管医療におけるロボット応用が、科学的成果の増加と国際協力の拡大によって特徴づけられる、急速に拡大している研究領域であることが明らかになりました。

研究成果の増加と引用動向

心血管医療におけるロボット技術に関する科学的成果は、時間とともに着実に増加傾向を示しています。特に2021年以降に著しい増加が見られ、2025年にはピークに達しています。年間平均引用率が最も高かったのは2024年でした。この上昇傾向は、この分野における科学的関心と研究活動の高まりを示唆しています。ただし、平均引用数の変動パターンは、この分野がまだ発展途上であり、最近の研究の影響は今後時間の経過とともに増加する可能性が高いことを示しています。

**Figure 1.** Fig. 1 Flowchart illustrating the study selection process (SCI-E: Sci ence Citation Index Expanded)**解説:** 本図は、心血管医療におけるロボット応用の研究に関する論文の選択プロセスを示しています。Web of Scienceで特定された5,689件の初期記録から、タイムスパン、SCI-Eへの掲載、英語文献、および「記事」タイプにフィルタリングされ、最終的に261件のオリジナル記事が手動でスクリーニングされて分析に含まれました。

本研究では、Web of Science Core Collectionデータベースからデータを取得し、2019年から2025年の期間の論文を対象としました。初期検索で5,689件の記録が特定されましたが、対象期間、SCI-E（サイエンス引用索引拡張版）への掲載、英語文献、および「記事（article）」タイプの文書に絞り込むことで、最終的に261件のオリジナル研究論文が分析に含まれました。この厳格な選定プロセスにより、方法論の一貫性を確保し、一次研究の貢献に焦点を当てることができました。

主要ジャーナルと研究機関の貢献

この分野で最も活発なジャーナルとして、「Journal of Robotic Surgery」と「Journal of Cardiac Surgery」が特定されました。両誌とも18件の論文を貢献しており、近年の出版数が著しく増加していることが示されています。このパターンは、心血管ロボット研究が特定のジャーナルを中心に集中しており、この分野が徐々に構造化された文献ネットワークを発展させていることを浮き彫りにしています。

**Figure 3.** Fig. 3 (a) Most relevant sources by number of publications, (b) Sources’ production over time解説: 本図は、心血管医療におけるロボット応用に関する研究において、最も関連性の高いジャーナルとその出版動向を示しています。(a)は出版数による最も関連性の高い情報源を示し、「Journal of Cardiac Surgery」と「Journal of Robotic Surgery」がそれぞれ18件の論文で最多でした。(b)は、これらの情報源の経年的な出版数を示しており、両ジャーナルが特に2021年以降に著しい生産性の増加を示していることがわかります。

「Annals of Thoracic Surgery」が15件、次いで「Annals of Cardiothoracic Surgery」と「Frontiers in Cardiovascular Medicine」がそれぞれ10件の論文を貢献しています。引用された参考文献の年スペクトル分析（RPYS）によれば、引用数は2010年以降に明確に増加し、2015年から2022年の期間に集中していることが示されており、心血管ロボット応用が比較的新しいが急速に拡大している研究分野であることを裏付けています。

最も引用された論文としては、Patel TM氏の2019年の論文が128件でトップ、続いてCerny S氏の2022年の論文が68件、Patel TM氏の2020年の論文が60件の引用を受けています。研究機関別では、Acibadem Mehmet Ali Aydinlar大学が23件の論文で1位、次いでLankenau Institute for Medical Researchとピッツバーグ大学がそれぞれ19件、シカゴ大学医療センターが16件の論文を貢献しています。

研究を牽引する国々と国際協力

Corresponding author（責任著者）の国籍に関する分析では、米国が87件の論文で1位を占め、次いで中国（53件）、日本（21件）が続いています。イタリア（16件）とトルコ（15件）も主要な貢献国に名を連ねています。

**Figure 5.** Fig. 5 (a) Corresponding authors’ countries showing single-country publications (SCP) and multiple-country publications (MCP), (b) International country collaboration map, (c) Most cited countries, (d) Country co-authorship network (minimum one document per coun**解説:** 本図は、心血管医療におけるロボット応用に関する研究のCorresponding author（責任著者）の国籍と国際協力パターンを示しています。(a)は単一国論文（SCP）と複数国論文（MCP）の数に基づく責任著者の国籍を示し、米国が最多の貢献国でした。(b)は国際協力マップ、(c)は最も引用された国、(d)は国レベルの共著ネットワークを示しており、米国が協力関係と引用数で中心的な役割を果たしていることを示しています。

国境を越えた協力においては、米国が最も多くの共同研究を行っており、特にイタリア（7件）、カナダ（6件）、ベルギー（6件）、ドイツ（5件）、スイス（5件）、スペイン（4件）との連携が顕著です。イタリアもオランダ（8件）、ベルギー（7件）、フランス（4件）と強い協力関係を築いています。米国は単一国論文（SCP）が70件、複数国論文（MCP）が17件とSCPが優勢である一方、イタリアはSCPが7件、MCPが9件と、MCPの割合が比較的高いことが特徴です。

最も引用された国は米国で1009件、次いで中国が373件でした。国レベルの共著ネットワーク分析では、39カ国のうち34カ国が共同研究を行っており、米国が全リンク強度（TLS）で1位（63）、次いでイタリア（40）、オランダ（34）が続きました。これらの結果は、米国と中国がこの分野の発展を大きく牽引していることを示唆しており、研究が依然として国内レベルで多く行われているものの、特に米国とヨーロッパ諸国との間で強い国際協力が見られ、研究ランドスケープがますますグローバル化していることを示しています。

主要な研究テーマと概念構造

キーワード共起分析により、135の相互に関連するキーワードが13のクラスターに分類されました。最も頻繁に出現するキーワードは「ロボット手術」（89回）、次いで「低侵襲手術」（34回）、「ロボティクス」（27回）、「冠動脈バイパス術」（24回）、「経皮的冠動脈インターベンション」（21回）でした。

**Figure 7.** Fig. 7 (a) Keyword co-occurrence network based on author keywords (minimum two occurrences). Node size reflects keyword occurrence frequency, links indicate co-occurrence relationships, and colors repre**解説:** 本図は、心血管医療におけるロボット応用に関する研究のキーワード共起ネットワークを示しています。(a)は著者キーワードに基づくキーワード共起ネットワークであり、ノードのサイズがキーワードの使用頻度を、リンクが共起関係を、色がキーワードクラスターをそれぞれ表しています。(b)は、少なくとも5回出現した著者キーワードのツリーマップであり、「robotic surgery」「minimally invasive surgery」「coronary artery bypass grafting」「percutaneous coronary intervention」といったキーワードが中心的な研究テーマであることを示しています。

これらのキーワードから、研究活動が主にロボット手術、低侵襲手術、冠動脈バイパス術、経皮的冠動脈インターベンションに焦点を当てていることが明らかになりました。これは、ロボット技術が主に血行再建戦略に統合されていることを示しています。さらに、「ロボティクス」、「カテーテル」、「医療ロボット」、「ナビゲーション」といった用語のクラスターは、この分野が外科的応用にとどまらず、インターベンション心臓学やデバイス技術とも密接に関連していることを強調しています。

**Figure 6.** Fig. 6 (a) Author co-authorship network visualization (minimum two documents per author). Node size reflects total link strength (TLS), links indicate co-authorship relationships, and colors represent collab oration clusters identified by VOSviewer. (b) Overlay visualization of解説: 本図は、心血管医療におけるロボット応用に関する研究の著者共著ネットワークの視覚化を示しています。(a)は、各ノードのサイズが著者の相対的な貢献度を、ノード間の接続が協力の強度を反映した共著ネットワークを示しています。(b)は、平均出版年（APY）に基づいたオーバーレイ視覚化であり、青が古い出版物、黄が新しい出版物を表し、活動的な著者のほとんどが最近の期間に集中していることを示しています。

共著ネットワークは、特定の研究者を中心に密接に連結されたネットワークを示しており、特に2023年から2025年の期間に活動的な著者が集中していることが、平均出版年（APY）に基づくオーバーレイ視覚化によって示されました。主要な研究テーマの集中は、研究ランドスケープがますます構造化されつつあることを示唆しています。ただし、構造的心臓インターベンションやその他の新興アプリケーションの表現が比較的低いことは、将来の調査と科学的発展のための潜在的な領域を示している可能性があります。

研究の限界と今後の展望

本研究は、大規模なデータセットと広範な分析アプローチを統合している点が強みですが、いくつかの限界も認識されています。Web of Scienceデータベースのみに依存しているため、ScopusやPubMedなどの他の情報源にインデックスされた関連研究が除外された可能性があります。また、オリジナル論文に限定したため、分野の知的構造に貢献する影響力のあるレビュー、ガイドライン、コンセンサスステートメントなどが除外された可能性もあります。さらに、英語論文に限定したため、言語バイアスが生じている可能性も指摘されています。

引用ベースの指標は、出版時期や個々の研究の可視性によって影響を受ける可能性があるため、慎重に解釈する必要があります。特に、2025年などの最近の出版物は、引用を蓄積する時間が限られているため、引用ウィンドウバイアスの影響を受ける可能性があります。これらの限界にもかかわらず、本研究は心血管医療におけるロボット応用の研究トレンドに関する貴重な洞察を提供します。

結論として、心血管医療におけるロボット応用は、科学的成果の増加と国際協力の拡大によって特徴づけられる、ますます活発な研究分野です。ロボットシステムは重要な臨床的利点を提供する一方で、既存の技術的および経済的限界を克服するためにさらなる研究が必要です。今後の研究は、国際協力、手技の標準化、および心血管医療における新たなロボット応用の評価を優先すべきであると提言されています。

用語集

文献計量分析（ビブリオメトリクス）: 出版物データ（論文数、引用数など）を統計的に分析し、研究の動向や構造を明らかにする手法。
Web of Science Core Collection: クラリベイト・アナリティクスが提供する学術文献データベースで、科学、社会科学、人文科学の主要ジャーナル論文を網羅。
VOSviewer: 文献計量分析用の無料ソフトウェアで、ネットワークマップ（共著、キーワード共起など）を構築・可視化するために使用される。
Biblioshiny: 文献計量分析用のRパッケージ「bibliometrix」のウェブインターフェースで、様々な分析と視覚化を可能にする。
冠動脈バイパス術 (CABG): 狭窄または閉塞した冠動脈の血流を改善するために、対象者自身の血管（グラフト）を使い、新しい経路を作る手術。
経皮的冠動脈インターベンション (PCI): カテーテルを用いて、狭窄または閉塞した冠動脈をバルーンで広げたりステントを留置したりして血流を改善する低侵襲治療。
単一国論文 (SCP): 論文の責任著者（Corresponding author）が所属する機関が単一の国にのみ存在する出版物。
複数国論文 (MCP): 論文の責任著者（Corresponding author）が所属する機関が複数の国にまたがって存在する出版物。
全リンク強度 (TLS): ネットワーク分析において、特定のノード（国や著者など）が持つすべてのリンクの強度を合計した値で、そのノードの重要性や影響力を示す。
平均出版年 (APY): ネットワーク内のエンティティ（著者など）に関連する出版物の平均年で、研究活動の時期的な傾向を把握するのに役立つ。
引用ウィンドウ効果: 新しく出版された論文は、引用されるまでの時間が短いほど引用数が少なくなる傾向を指し、評価において考慮が必要な現象。