内視鏡ナビゲーションシステム

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12480263
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 田村 進一 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (30029540)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 加藤 天美 大阪大学, 医学系研究科, 助手 (00233776) ; 内藤 博昭 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (60217627) ; 佐藤 嘉伸 大阪大学, 医学系研究科, 助教授 (70243219) ; 浜 裕光 大阪市立大学, 工学部, 教授 ; 玉木 康博 大阪大学, 医学系研究科, 助教授 (10273690)
• Keywords: 体内位置決め / 超音波 / 内視鏡 / X線透視 / 3次元位置センサー / トランスジューサ

Research Abstract

従来の仮想ナビゲーションではなく、実・体内ナビゲーションを支援するシステムを構築し、内視鏡検査や内視鏡手術を支援するシステムを開発している。
具体的には、超音波方式、および磁気方式体内3次元位置センサーを開発し、内視鏡先端の位置・方向,内視鏡画像の方向,現在までの軌跡,探索すべき目標位置,進むべき方向をモニター上に表示し、内視鏡検査・手術,PRS(体内照射源)による放射線治療等を支援する。これにより、内視鏡先端の位置確認のためのX線透視・被曝を最小限に抑え、かつ従来のX線間歇2次元画像に代わり、常時3次元位置情報を提供し、内視鏡検査・手術の正確化を図ることが目的である。
超音波方式に関しては、内視鏡先端に装着すべき超音波プローブを実験では水中に設置し、離れた位置にある超音波トランスジューサから超音波プローブに同期したマーカー用超音波を発射する。それを超音波プローブでキャッチし、診断装置のモニター画像上にマーカーとして表示する。このマーカー入りの画像をパソコンに入力し、マーカー位置を決定する。一方、超音波トランスジューサは3次元位置センサー(Optotrak)を用いて位置決めする。これにより、プローブ位置を世界座標において位置決めすることができる。
本年度においては、システムを作成するとともに、その位置決め精度を確認した。水中で肉片を用い、水温,肉片の有無など異なる条件で位置決め実験を行った。その結果、絶対位置決め精度は3.13プラス・マイナス1.13mmであった。

Research Products

• [Publications] 平野雅嗣,楊博,佐藤嘉伸,田村進一,鳴海善文,前田宗宏,中村仁信: "内視鏡ナビゲーションのための体腔内超音波プローブ位置決め精度検証"Med.Imag.Tech.. Vol.18,No.5. 735-739 (2000)