2015 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Multidisciplinary computational anatomy and its application to highly intelligent diagnosis and therapy |
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| Project/Area Number |
26108008
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
小林 英津子 東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20345268)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
正宗 賢 東京女子医科大学, 医学部, 教授 (00280933)
金 大永 帝京平成大学, 公私立大学の部局等, 講師 (60461860)
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| Project Period (FY) |
2014-07-10 – 2019-03-31
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| Keywords | 生物・生体工学 / 解剖学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
（１）多元計算解剖モデルの実環境適応に有効な術中情報の取得：手術中の作用力計測のため、腹腔鏡下手術用長鉗子に歪ゲージを取り付けた力計測鉗子を開発した。歪ゲージを特殊な配置とすることで、鉗子の2方向の曲げ力、鉗子軸方向の圧縮力、把持力を独立に計測可能とした。さらに内視鏡画像上での鉗子の位置姿勢計測を行い、内視鏡画像座標系での作用力を計測可能とした。本鉗子を用いて術野展開時の術者の鉗子操作の評価を行った。
（２）術中局所情報と計算解剖モデルの統合による患者固有の多元計算解剖情報の構築：超音波による術中情報と術中X線CT画像との統合による大腸外科手術支援ナビゲーションシステムにおいて、in vivo実験によるシステム検証を行った。また体位変化による術前術中の変形評価を行った。対象臓器に対して有効的なロボットコントロールを行うために、SLAM（Simultaneous Localization and Mapping）を用いた内視鏡と腫瘍との相対位置関係計測システムを開発と評価を行った。
（３）多元計算解剖情報に基づく手術支援ロボットの制御法の開発：膵臓外科術用ステープラーデバイスの制御法として、膵臓圧縮時の膵臓内圧計測および病理画像による膵臓損傷評価を行った。膵臓内圧評価においては、表面近くでの圧力上昇が見られ、膵液漏との関係が示唆された。口腔外科手術支援ロボットにおいては、駆動制限を有する安全な骨切除ロボットシステムを開発し、精度評価を行った。
（４）各開発要素の評価：生体摘出組織およびin vivo実験による評価のための環境構築を行った。摘出組織の物性値が計測可能な圧縮試験装置の開発を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
年度初めに交付申請書にて計画した目的を概ね実施できたため。また、他の計画班および公募班との共同研究も順調に進んでいるため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後もこれまでと同様、下記の4つの課題に対し、腹部外科手術、口腔外科手術を主なアプリケーションとして、実施する。さらに他の計画班および公募班さらに、海外との共同研究も推進する。
（１）多元計算解剖モデルの実環境適応に有効な術中情報の取得
（２）術中局所情報と計算解剖モデルの統合による患者固有の多元計算解剖情報の構築
（３）多元計算解剖情報に基づく手術支援ロボットの制御法の開発
（４）各開発要素の評価
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[Journal Article] 先端工学外科学（FATS)のプロジェクト活動進捗について2016
Author(s)
田村学, 正宗賢, 生田聡子, 岡本淳, 吉光喜太郎, 小西良幸, 前田真法, 仁木千晴, チエルノフミハ, 岸本眞治、堀瀬友貴, 丸山隆志, 伊関洋, 村垣善浩
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Journal Title
未来医学誌
Volume: 29
Pages: 20-34
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[Presentation] Advanced Mechatronics and Information systemsfor Minimally Invasive Surgery2015
Author(s)
Ken MASAMUNE Y Muragaki, J Okamoto, K Yoshimitsu, Y Horise, M Maeda, Y Konishi, S Ikuta, M Tamura, M Chernov,C Niki, T Maruyama, S Kishimoto, H Iseki
Organizer
ICMIT2015
Place of Presentation
Delpino Resort in Kangwon-do, Korea
Year and Date
2015-12-03 – 2015-12-04
Invited
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