慢性副鼻腔炎に対する安全な鼻内手術を可能にする手術用ナビゲーターの開発

• Project/Area Number: 07771442
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Otorhinolaryngology
• Research Institution: Shizuoka University
• Principal Investigator: 木村 元彦 静岡大学, 大学院・電子科学研究科, 助手 (20195382)
• Project Period (FY): 1995
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1995)
• Budget Amount: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 1995: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: 慢性副鼻腔炎 / 鼻内手術 / ナビゲーション / 定位脳手術 / 3次元位置計測

Research Abstract

1.鼻内手術用ナビゲーターの試作および精度の評価
磁気を用いた3次元位置計測装置(米国POLHEMUS社;FASTRAK)およびパーソナル・コンピュータ(NEC;PC98 21Xe)を用いて、鼻内手術に使用可能な手術用ナビゲーション・システムを試作した。このシステムでは、患者の頭部に基準位置検出用磁気センサー(レシーバー)を固定する事によって、従来の定位脳手術にて行われている、頭部の固定を不要とする方法を開発した。また、手術にて頻繁に使用する吸引管の柄の部分に手術操作部位検出用の磁気センサー(レシーバー)を固定し、その先端部分の位置がコンピューター画面上のCT断層像内に十字マーカーによって表示できる様にした。患者のCT画像は、手術に先だって手術部位のアキシャル像およびコロナル像を、各々5mmピッチで15枚程度撮影した物を、イメージ・スキャナーにてコンピューターに取り込んだ。コンピューターの画面上のCT像は、吸引管先端位置に最も近いCT像が自動的に選択される様にした。表示位置の計測精度は、磁気を乱すものが周囲に無い場合には、±1mmであった。また、位置表示の更新速度は、約0.8秒であった。アルミニウム製の吸引管を使用する事によって殆ど計測精度に対して影響の無い事が判った。
2.被験者による検討
被験者を用いて、試作したシステムの精度の確認をした。被験者の頭部に造影剤を含む直径2mmの4つのマーカーを張り付けCTを撮影した。通常の手術と同様の環境で、手術台の上にて表示位置の精度は、約±2mmであった。開発した本システムは、鼻内手術用ナビゲーターとして非常に有望であると考えられる。