2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of ultrasonic device for percutaneous epidural lysis of adhesions
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15K01340
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| Research Institution | Tokyo University of Technology |
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Principal Investigator |
苗村 潔 東京工科大学, 医療保健学部, 准教授 (90302752)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森田 剛 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (60344735)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | Raczカテーテル / ペインクリニック / ランジュバン振動子 / 反力 / 温度分布 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成28年度までにペインクリニックの領域で、硬膜外腔内視鏡（エピドラスコピー）による神経形成術より、Raczカテーテルを用いた化学的癒着溶解が増加傾向にあることがわかった。そこで、平成29年度はRaczカテーテルに超音波振動を付加することで、カテーテルの柔軟性により突破できない癒着部位を通過できるか、さらに周囲との摩擦による発熱がないかを実験で調べた。
研究分担者の森田剛氏の研究室で製作したランジュバン型振動子に臨床使用されているRaczカテーテルを先端から15 mm分切断したものをエポキシ樹脂系接着剤で固定した。Raczカテーテルを固定した振動子の共振周波数をインピーダンスアナライザにより計測し、 51.03 kHzと結果を得た。その後、Raczカテーテルを固定した振動子にロードセルを装着し、直線的に移動するリニアステージにのせた。リニアステージの水平となす角度を90°とし、試験片に向けてステージを移動させて、Raczカテーテル先端を刺し込んだ時の反力を計測した。ステージ移動速度は0.8 mm/s、10 mm/sとした。共振周波数で40 Vの正弦波入力を高速バイポーラ電源（平成29年度購入）によりランジュバン振動子に入力した。試験片にはスチレンフォームを用い、Raczカテーテル先端とスチレンフォームが接触する部位の温度分布をサーモグラフィ（平成29年度購入）により測定した。
以上の実験により、超音波振動を付加することで、刺入反力が37 %減少し、より遅い速度で刺入することで効果が大きいこと、摩擦による温度上昇は2 ℃と十分に低いことが示された。
3年間の研究を通じて、内視鏡やカテーテルなどの索状医療機器の先端を超音波振動させることで、進行方向に組織があっても低い抵抗で挿入でき、癒着剥離の可能性が示された。
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