2018 Fiscal Year Annual Research Report

Development of a New 4-Dimensional, Multilayered, Surgery-Assisting Platform with Multimodal Optic-Radiological Image Integration (MORI)

Research Project

Project/Area Number	15H04948
Research Institution	Fukushima Medical University
Principal Investigator	藤井正純福島県立医科大学, 医学部, 准教授 (10335036)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	Bagarinao E. 名古屋大学, 脳とこころの研究センター, 特任准教授 (00443218) 森健策名古屋大学, 情報学研究科, 教授 (10293664) 前澤聡名古屋大学, 脳とこころの研究センター, 特任准教授 (90566960)
Project Period (FY)	2015-04-01 – 2019-03-31
Keywords	MORI / navigation / 3D virtual image
Outline of Annual Research Achievements	本研究は革新的な次世代ナビゲーションシステム開発を目的としており、単にナビゲーションの枠組みから、幅広い手術支援情報の動的な記録プラットフォームへと進化させることを目指している。この中で、従来の医用診断画像データ（放射線画像）と、手術で用いられる光学画像、すなわち術野カメラ画像・顕微鏡画像など（光学系画像）とを同一座標系で統合処理する技術の開発が本プロジェクトの中核をなしている（multimodal optico-radiological image integration; MORI）。本技術開発は多種多様な診断画像と手術情報が有機的に結ばれることつながり、術中のナビゲーションとして、これまで提示が困難だった情報をより直感的な形で提示可能となるほか、こうした同一座標系の多層性かつ動的なデータ自体は、これを蓄積・解析することで、新たな知見の発見につながると期待される。本研究では診断画像としてfunctional MRI、Diffusion Tensor Imagingなど脳機能画像を含むMRI、CT、PETなどを使用。術中光学情報として白色光源手術顕微鏡画像の他に、特定波長励起光による蛍光顕微鏡画像、術中熱画像、術中脳血流画像など各種画像を用いて、これら術中光学系画像と放射線画像の統合技術開発を行った。本年度は、最終年度として臨床応用を目指した技術開発を行い、特に臨床例における、術中電気生理学的情報（覚醒下手術におけるマッピング情報）、5アミノレブリン酸を用いた術中脳腫瘍組織の蛍光観察、レーザースペックス脳血流画像、熱画像、術中MRI画像を用いたMORI画像生成を行い、概ね良好な結果を得た。また、これらの画像情報を時間軸に沿って構成・記録する4D化にも取り組んだ。
Research Progress Status	平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	平成30年度が最終年度であるため、記入しない。