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Development of a breast reconstruction surgery navigation device using 3D image analysis and projection mapping

Research Project

Project/Area Number 17K11549
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Plastic surgery
Research InstitutionJapanese Foundation for Cancer Research

Principal Investigator

YANO Tomoyuki  公益財団法人がん研究会, 有明病院 形成外科, 部長 (40537304)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 荒船 龍彦  東京電機大学, 理工学部, 教授 (50376597)
鷲尾 利克  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (40358370)
水野 博司  順天堂大学, 医学部, 教授 (80343606)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2019: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Keywords乳房再建 / プロジェクションマッピング / ナビゲーション / 3次元画像 / 3D画像 / 対称性 / 特許成立 / 乳癌 / 手術 / 3次元 / 術中ナビゲーション / 乳がん / 3次元画像解析
Outline of Final Research Achievements

The results of this study can be summarized in the following three categories, 1) clinical research conducted under institutional review board permission, 2) based on clinical research, we have had a lot of presentations (including one award from the conference committee) and paperwork, and 3) our research has patented in Japan. After obtaining approval from the Institutional Review Board, we undergo clinical trials on six patients. Initially, we planned to have trials for ten patients, but the pandemic of Covid-19 limited the number of trials. On the other hand, many findings were obtained from the six cases, resulting in 23 talks at the conferences and one paper publication. We had one presentation at the international meeting, and the report presented at the Japanese Society for Biomedical Engineering in 2018 was awarded the Best Research Award. This research was patented as "Body mapping method, body mapping program and data recording".

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

乳房再建の世界では 世界初となるプロジェクションマッピングを用いた再建乳房の形態、ボリュームの左右差を差分表示画像として視覚的に投影する手技の基礎を確立したことがあげられる。これは形態再建を行なう形成外科において、術中ナビゲーションの1つとして、形成外科の他分野にも応用可能であり、その学術的意義が高いと言える。従来は術中の形態、ボリューム調整のために手術時間が長時間化したり、術後の左右差が生じ複数回の修正手術を要する事があった。本研究成果によって、手術時間の短縮と術後追加治療が必要なくなる可能性があり、医療費の抑制、社会復帰の早期化といった観点から社会的意義があると思われる。

Report

(6 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (24 results)

All 2022 2021 2020 2019 2018 2017

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (23 results)

  • [Journal Article] プロジェクションマッピングを用いた再建術中乳房形状差情報提示システム2018

    • Author(s)
      柳沼ひかる, 中野祐樹,鈴木孝司,千葉慎二,鷲尾利克,矢野智之,荒船龍彦
    • Journal Title

      生体医工学

      Volume: 56 Pages: 141-148

    • NAID

      130007604944

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      金子晃太郎, 鈴木孝司, 千葉慎二, 鷲尾利克, 辛川領, 矢野智之, 荒船龍彦
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      金子晃太郎, 鈴木孝司, 千葉慎二, 鷲尾利克, 辛川領, 矢野智之, 荒船龍彦
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      金子晃太郎, 鈴木孝司, 千葉慎二, 鷲尾利克, 矢野智之, 荒船龍彦
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      金子晃太郎, 鈴木孝司, 千葉慎二, 鷲尾利克, 矢野智之, 荒船龍彦
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      第63回日本形成外科学会総会・学術集会
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      金子晃太郎, 鈴木孝司, 千葉慎二, 鷲尾利克, 辛川領, 矢野智之, 荒船龍彦
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      第29回日本コンピュータ外科学会大会
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  • [Presentation] 乳房再建術中支援のための対側乳房と再建乳房の形状差導出システムの開発2020

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      金子晃太郎, 鈴木孝司, 千葉慎二, 鷲尾利克, 辛川領, 矢野智之, 荒船龍彦
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      日本生体医工学会関東支部若手研究者発表会2020
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      岡澤亮平, 鷲尾利克, 鈴木孝司, 千葉慎二, 辛川領, 矢野智之, 荒船龍彦
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      第30回ライフサポート学会フロンティア講演会
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  • [Presentation] 乳房再建術中支援システムにおける手術現場での運用可能性評価2019

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      柳沼ひかる, 鈴木孝司, 千葉慎二, 鷲尾利克, 矢野智之, 荒船龍彦
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      第62回日本形成外科学会総会・学術集会
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      Kotaro Kaneko, Takashi Suzuki, Shinji Chiba, Toshikatsu Washio, TomoyukiYano, Tatsuhiko Arafune
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      生体画像と医用人工知能研究会第2回若手研究者発表会
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      柳沼ひかる, 鈴木孝司, 千葉慎二, 鷲尾利克, 矢野智之, 荒船龍彦
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      第28回ライフサポート学会フロンティア講演会
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  • [Presentation] プロジェクションマッピングを用いた乳房再建術中支援システム2018

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      柳沼ひかる, 中野祐樹, 千葉慎二, 鈴木孝司, 鷲尾利克, 矢野智之, 清水大輔, 荒船龍彦
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      第61回日本形成外科学会総会・学術集会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Breast reconstruction surgery assist system using projection mapping2018

    • Author(s)
      Hikaru Yaginuma, Takashi Suzuki, Shinji Chiba, Toshikatsu Washio, Tomoyuki Yano, Tatsuhiko Arafune
    • Organizer
      The 14th Korea-Japan Congress of Plastic and Reconstructive Surgery
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 乳房再建術における術中支援プロジェクションマッピングシステム2018

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      柳沼ひかる, 千葉慎二, 鈴木孝司, 鷲尾利克, 矢野智之, 荒船龍彦
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      第57回日本生体医工学会大会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] プロジェクションマッピングシステムを用いた乳房再建術中支援システム2018

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      柳沼ひかる, 鈴木孝司, 千葉慎二, 鷲尾利克, 矢野智之, 荒船龍彦
    • Organizer
      第34回ライフサポート学会大会・LIFE2018
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 三次元計測とプロジェクションマッピングを用いた乳房再建術中支援システム2018

    • Author(s)
      柳沼ひかる, 鈴木孝司, 千葉慎二, 鷲尾利克, 矢野智之, 荒船龍彦
    • Organizer
      生体医工学シンポジウム2018
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 乳房再建術における再建乳房の整容性評価指標および解析システムの開発2017

    • Author(s)
      中野祐樹, 柳沼ひかる, 鈴木孝司, 千葉慎二, 鷲尾利克, 清水大輔, 矢野智之, 荒船龍彦
    • Organizer
      第56回日本生体医工学会大会
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      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 乳房再建術中支援システムにおける自動レジストレーションソフトウェア2017

    • Author(s)
      柳沼ひかる, 中野祐樹, 鈴木孝司, 千葉慎二, 鷲尾利克, 矢野智之, 清水大輔, 荒船龍彦
    • Organizer
      第56回日本生体医工学会大会
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  • [Presentation] 乳房再建術中支援システムにおける自動レジストレーションソフトウェアの精度評価2017

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      柳沼ひかる, 鈴木孝司, 千葉慎二, 鷲尾利克, 清水大輔, 矢野智之, 荒船龍彦
    • Organizer
      第26回日本形成外科学会基礎学術集会
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  • [Presentation] 乳房再建術中支援システムにおける自動レジストレーションソフトウェアの精度評価2017

    • Author(s)
      柳沼ひかる, 鈴木孝司, 千葉慎二, 鷲尾利克, 矢野智之, 荒船龍彦
    • Organizer
      第33回ライフサポート学会大会・LIFE2017
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  • [Presentation] 乳房再建術中支援用プロジェクションマッピングシステムの投影手法評価2017

    • Author(s)
      柳沼ひかる, 鈴木孝司, 千葉慎二, 鷲尾利克, 清水大輔, 矢野智之, 荒船龍彦
    • Organizer
      第26回日本コンピュータ外科学会大会
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  • [Presentation] 乳房再建術中支援用正面投影型プロジェクションマッピングシステム開発2017

    • Author(s)
      大釜リアム, 柳沼ひかる, 千葉慎二, 鈴木孝司, 鷲尾利克, 矢野智之, 荒船龍彦
    • Organizer
      第27回ライフサポート学会フロンティア講演会
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      2017 Research-status Report

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Published: 2017-04-28   Modified: 2023-01-30  

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