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超弾性を有する曲がり多重穿刺針及びその制御に関する研究

Research Project

Project/Area Number 19650131
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Medical systems
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

古荘 純次  Osaka University, 大学院・工学研究科, 教授 (70107134)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 菊池 武士  大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教 (10372137)
掛下 知行  大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90127209)
門田 守人  大阪大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (00127309)
永野 浩昭  大阪大学, 大学院・医学系研究科, 講師 (10294050)
関本 貢嗣  大阪大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (10273658)
Project Period (FY) 2007 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2008: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2007: ¥2,400,000 (Direct Cost: ¥2,400,000)
Keywords手術支援 / 低侵襲手術 / 穿刺 / 曲がり多重チューブ
Research Abstract

穿刺は難度,危険性,頻度,処置を行う場所などの点で多岐に渡る.肝穿刺や鎖骨下静脈穿刺といった手技は,目標が小さく(数ミリから10ミリ程度)体表から離れており直接は見えない上に周囲に重要臓器が存在するといった点で難度も危険性も高い手技である.本研究対象とする肝穿刺は一般的に,肝臓腫瘍診断のために組織を採取したり,閉塞性黄疸に対して肝臓内にカテーテルを挿入するために行われる.合併症は出血,胆汁漏,気胸,消化管穿孔など,重大な事態になることもあり,約6〜7%の合併症を認めている。肝穿刺は頻度の高い手技であり,かつ医師の熟練を要する難度の高い手技である.この穿刺行為を機械制御技術により安全に,そして正確に行えるようになれば,患者にとっても医師にとっても恩恵である.曲がり多重針は研究代表者らにより考案された穿刺デバイスであり,直針の外針と曲がり針の内針からなる.内針の曲がり部が外針の中に完全に入っているときはほぼまっすぐとなるが,内針を押し出すことによって先端の曲がり状態を変化させることが出来る.これにより,実質内部においても穿刺誤差を補正することが出来るという利点をもつ.
本年度は,(1)上記曲がり針デバイスを用いた穿刺システムを用いて豚肉および豚肝臓におけるピンポイント(3次元的な点)への超音波画像を用いた穿刺に成功した.(2)振動穿刺についても検討し,振動周波数,振動巾等の最適値を求めた.(3)動物実験へ向けての準備が整った.

Report

(2 results)
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2008 2007 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (12 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Curved multi-tube device for path-error correction in a needle-insertion system2007

    • Author(s)
      Motokazu Terayama
    • Journal Title

      The International Journal of Medical Robo tics and Computer Assisted Surgery 2007 Vol.3

      Pages: 125-134

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] CMTDを用いた機械制御PTCDの実施のための基礎研究2008

    • Author(s)
      山本達郎
    • Organizer
      第17回日本コンピュータ外科学会大会
    • Place of Presentation
      東京女子医科大学
    • Year and Date
      2008-10-31
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      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 3次元針先軌道補正可能な超音波ガイド下穿刺支援装置の開発2008

    • Author(s)
      山本達郎
    • Organizer
      生体医工学シンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪大学基礎工学部
    • Year and Date
      2008-09-19
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  • [Presentation] CMTDを用いた機械制御肝穿刺システムによる胆管穿刺実験2008

    • Author(s)
      小林弘
    • Organizer
      第26回日本ロボット学会学術講演会
    • Place of Presentation
      神戸大学
    • Year and Date
      2008-09-10
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  • [Presentation] Development of CMTD (Curved Multi-Tubed Device)-System III and itsapplication to the needle-insertion for liver2008

    • Author(s)
      Junji Furusho
    • Organizer
      30th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society
    • Place of Presentation
      Vancouver, Canada
    • Year and Date
      2008-08-22
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      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Development of the needle-insertion system for path-error correction inliver environment using a CMTD (Curved Multi-Tubed Device)2008

    • Author(s)
      Junji Furusho
    • Organizer
      2008 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation
    • Place of Presentation
      Takamatsu, Japan
    • Year and Date
      2008-08-06
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  • [Presentation] Development of the needle-insertion system for path-error correction using a CMTD(Curved Multi-Tubed Device)2008

    • Author(s)
      Junji Furusho
    • Organizer
      2008 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics
    • Place of Presentation
      Xi'an, China
    • Year and Date
      2008-07-03
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  • [Presentation] The needle-insertion system into animal tissue with the curved multi-tube device2008

    • Author(s)
      Junii Furusho
    • Organizer
      International Conference on Computer Assisted Radiology and Surgery
    • Place of Presentation
      Barcelona, Spain
    • Year and Date
      2008-06-26
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  • [Presentation] CMTD(曲がり多重チューブ)を用いた肝穿刺システムの開発と胆管への穿刺のための基礎的検討2008

    • Author(s)
      古荘純次
    • Organizer
      日本機械学会2008年ロボティクス/メカトロニクス講演会
    • Place of Presentation
      長野市
    • Year and Date
      2008-06-06
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  • [Presentation] CMTD(曲がり多重チューブ)を用いた機械制御3次元生検装置に関する基礎研究2008

    • Author(s)
      田中秀和
    • Organizer
      日本機械学会2008年ロボティクス/メカトロニクス講演会
    • Place of Presentation
      長野市
    • Year and Date
      2008-06-06
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  • [Presentation] 曲がり多重チューブデバイス(CMTD)を用いた肝穿刺システムの研究開発2008

    • Author(s)
      古荘純次
    • Organizer
      第47回日本生体医工学会大会
    • Place of Presentation
      神戸市
    • Year and Date
      2008-05-09
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  • [Presentation] CMTDを用いた穿刺ロボットにおける超音波プローブサーボ機構の研究開発2007

    • Author(s)
      田中秀和
    • Organizer
      日本ロボット学会学術講演会講演
    • Place of Presentation
      千葉工業大学
    • Year and Date
      2007-09-15
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  • [Presentation] 多重曲がり針デバイス(CMTD)を用いた追従型肝穿刺システムに関する基礎研究2007

    • Author(s)
      山本達郎
    • Organizer
      ロボティクス/メカトロニクス講演会
    • Place of Presentation
      秋田拠点センター・ALVE
    • Year and Date
      2007-05-20
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://www-dyna.mech.eng.osaka-u.ac.jp/welcome-j.html

    • Related Report
      2008 Annual Research Report

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Published: 2007-04-01   Modified: 2016-04-21  

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