警告音・モニタリングを用いた線維性骨異形成症に対する手術ナビゲーションの開発

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15F15405
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 橋爪 誠 九州大学, 医学研究院, 教授 (90198664)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): CHO BYUNGHYUN 九州大学, 医学研究院, 外国人特別研究員
• Project Period (FY): 2015-11-09 – 2018-03-31
• Keywords: 臨床応用の実施 / フィードバックの改善 / 倫理委員会

Outline of Annual Research Achievements

線維性骨異形成症の手術に求められる手術ナビゲーションシステムのセットアップを行う。最初に臨床外科医とのディスカッションを通じて、彼らの考えを工学的に表し、Matlab、C++などのシステムの上でシミュレーションを試み、執刀医へのフィードバックをもらってシステムを改善する。また、術前CTやMRIから３Dプリンタを用いて模型を作製し、患者・画像間の位置を合わせるレジストレーションの自動化や低侵襲を適用した新しい方法でナビゲーションシステムの精度を実験する。特に執刀医間インターフェイスの開発するにあたり、カメラを用いて医療画像と対象物を重畳表示させたナビゲーション（Augmented Reality, 拡張現実）、映像情報をナビゲーション画面に表示、重要情報を音声情報に転換して重要臓器との位置情報をシステムから警告音を出して執刀医へのリアルタイムフィードバックできるシステムを開発する。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

平成２８年には臨床応用を実施することで 倫理委員会を申請し、承認を得た。その結果、臨床応用を４回の３次元プリンターモデルの作成をと２回の線維性骨異形成症の手術が行った。

Strategy for Future Research Activity

新規手術ナビゲーションシステムを適用した線維性骨異形成症の手術でその有用性に実験を行う。また、術前CTやMRIから３Dプリンタを用いて模型を作製し、患者・画像間の位置を合わせるレジストレーションの自動化や低侵襲を適用した新しい方法でナビゲーションシステムの精度を改善する。さらに 線維性骨異形成症の手術ナビゲーションシステムを臨床応用し、その実証・適用されて有用性を検証できた結果は国際学会やジャーナル論文に掲載する。