Intraoperative off-response VEP monitoring with multipurpose sensor pad

• Project/Area Number: 21K09164
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56010:Neurosurgery-related
• Research Institution: St. Marianna University School of Medicine
• Principal Investigator: 後藤 哲哉 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 准教授 (30362130)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2022-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2023: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2021: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
• Keywords: 術中電気生理モニタリング / 視覚誘発電位 / オフレスポンス / 多機能センサ / 脳神経外科

Outline of Research at the Start

全身麻酔中に目の見え方を判断するために、視覚誘発電位検査が行われている。誘発方法の一つであるフラッシュ刺激は、時間経過による変動のため判断が難しい。オフレスポンス刺激は変動が少ないことが知られているが、発光ゴーグルの発熱による眼瞼皮膚火傷の危険がある。発光ゴーグルと眼瞼の間に透明パッドを挟み込んで、熱が眼瞼に伝わることを防ぐ。透明パッドに温度センサと圧センサを取り付け、検査の精度を上げられれば、より安全な手術を提供できるようになる。

Outline of Annual Research Achievements

背景；視機能を評価する誘発電位は視覚誘発電位である。全身麻酔ではフラッシュ光刺激が唯一の刺激方法となる。フラッシュ光刺激VEPはベースラインの潜時や振幅が経時的に変化する変動が多い（評価が難しい）モニタリングである。このためVEPモニタリングにおいて、モニタリングベースラインの不安定性を改善して、感度の高いモニタリング方法を確立することが必要とされている。刺激方法としてフラッシュ光刺激にかわりオフレスポンス光刺激を用いる。オフレスポンス光刺激は発光時間がフラッシュ刺激に比して長いため、眼瞼に設置するゴーグルの発熱による眼瞼火傷の危険が上がるのが問題となっている。
研究の全容：オフレスポンス刺激による合併症の発生を回避するためゴーグルと眼瞼の間に挟む多機能透明シリコンパッドを開発。このシリコンパッドを利用したオフレスポンスVEPモニタリング方法を確立し、臨床研究にてオフレスポンスVEPモニタリングのワーニングサインとアラームクライテリアを決定することが研究の全容であった。研究の初年度は光を通す多機能透明シリコンパットを製作することであった。
結果；これまで研究代表者と一緒に試作機や研究品を設計してきた株式会社アスティナと業務委託契約をむすび、本製品の設計を行い、試作機を製作した。設計では、センサの大きさと厚さ、センサの感度と剛性を特に検討した。結果、感圧センサはインターリンクFSR400温度センサはスリーハイTH8181-2を選定した。シリコンパッドは扶桑ゴム12930-0002-7を選定した。試作機のセンサの性能をボランティアを用いた基礎実験で試した。
まとめ：研究は3年の予定であったが、研究代表者の職場移動に伴い、研究の続行が不可能となったため、研究を中断、終了した。