2013 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Computational anatomy for computer-aided diagnosis and therapy :Frontiers of medical image sciences |
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| Project/Area Number |
21103009
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
橋爪 誠 九州大学, 医学研究院, 教授 (90198664)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 直樹 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (40147327)
杉本 真樹 神戸大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (70398733)
木口 量夫 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90269548)
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| Project Period (FY) |
2009-07-23 – 2014-03-31
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| Keywords | 計算解剖学 / 臨床応用 / 手術ナビゲーション / 手術シミュレーション / 手術ロボット / 内視鏡外科 |
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| Research Abstract |
平成25年度は、計算解剖学の臨床応用の最終段階としてナビゲーション技術の臨床応用を行った。
Augmented Reality(AR)ナビゲーションの臨床応用として、OpenMRI治療室にて、手術時の体位かつ気腹後の状態すなわち腹腔鏡下手術中の状態でMR画像を取得し手術ナビゲーションを行った。腹腔鏡下胆嚢摘出術を3例、腹腔鏡下腹壁瘢痕ヘルニア手術を3例施行した。
６例全例に対し、Open MRI治療室で行う腹腔鏡下外科手術が成功した。気腹下のMRIデータに基づく画像誘導の精度は極めて良好であった。腹腔鏡下胆嚢摘出術の3例中2例は総胆管の画像誘導により安全に手術を施行できた。腹壁瘢痕ヘルニアの2例中1例は膀胱がヘルニア内に脱出しており術中のナビゲーションにより膀胱の損傷を回避しつつヘルニア周囲の剥離を行うことができた。MR対応機器の開発・導入や医療ガスなどの設備配置によりMR空間における腹腔鏡下外科手術がより安全に行われると考えられた。
さらに、術中の臓器変形に対応するためのナビゲーションシステムの開発を行った。術中の変形に追従するために３つのCCDカメラから非接触に肝臓の表面形状の３次元的なデータを取得するステレオカメラおよび背面の情報を取得するために３次元位置センサを用いることとした。これらのデバイスからリアルタイムに得られる情報を用い、肝臓の脈管構造を含む３次元再構築像を変形し、術者の視野に融合させようと試みた。その結果、術者の視点に追従して、術野にCGにより再現された腎臓、尿管、腫瘍の３次元再構築像を融合させることができた。
以上の成果は、術者の疲労の軽減、手術時間の短縮はもちろんのこと、手術手法そのものの向上にも役立つだけでなく、本システムを応用し，個別化されたトレーニングを行うことにより手術トレーニングがより精緻化することが期待される。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(29 results)
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[Journal Article] Objective Skill Evaluation for Laparoscopic Training Based on Motion Analysis.2013
Author(s)
Zhuohua L, Uemura M, Zecca M, IEEE, Sessa S, Member, IEEE,Isii H, Tomikawa M, Hashizume M, Yamaguchi S, Yoshida D, Takanishi A, Member, IEEE:
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Journal Title
IEEE Transaction on Biomedecal Engineering
Volume: 60
Pages: 977-985
Peer Reviewed
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