力学的負荷の計測・見える化・自動識別による人工股関節挿入支援システム基盤開発

• Project/Area Number: 23K28458
• Project/Area Number (Other): 23H03770 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 90130:Medical systems-related; Basic Section 90140:Medical technology assessment-related; Sections That Are Subject to Joint Review: Basic Section90130:Medical systems-related , Basic Section90140:Medical technology assessment-related
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 本間 康弘 順天堂大学, 医学部, 准教授 (80732883)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石島 旨章 順天堂大学, 大学院医学研究科, 教授 (70365576) ; 馬場 智規 順天堂大学, 医学部, 先任准教授 (40317459) ; 佐藤 太一 東京電機大学, 工学部, 教授 (50266871) ; 村上 祐貴 長岡工業高等専門学校, 環境都市工学科, 教授 (70509166)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2025: ¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000); Fiscal Year 2024: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2023: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
• Keywords: 人工股関節 / 人工関節 / 音響工学 / 聴知覚 / AI / 叩打音

Outline of Research at the Start

人工股関節手術は、経験や主観的判断に基づき行われ、合併症発生と成績格差の存在が課題である。我々は、人工関節挿入時の力学的負荷に関する客観的情報を術者が常に把握しながら手術を行うことで課題を克服できないかと着想した。本課題は、革新的手術支援システムの基盤構築を目的とし、１)人工股関節挿入時の局所的力学的負荷環境、２)人工股関節挿入時の叩打音特性の基本原理、３)人工股関節挿入時の「力学的負荷の計測」・「見える化」・「自動識別」という医療機器に必要な要素技術の3つを明らかにする。これらの成果は、合併症の減少と手術成績の均てん化による健康寿命の延伸といった世界の多くの人々に貢献する技術開発につながる。