2016 Fiscal Year Research-status Report
睡眠時無呼吸症の新たな口腔装置の開発と効果判定 -赤外線センサ-での非接触分析-
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15K11152
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
秀島 雅之 東京医科歯科大学, 歯学部附属病院, 講師 (50218723)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西山 暁 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 講師 (40359675)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 閉塞性睡眠時無呼吸症（OSA） / 口腔内装置（OA；Oral Appliance / 赤外線センサー(Kinect) / 簡易睡眠検査 / PSG睡眠検査 / CPAP / 下顎前突型OA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年閉塞性睡眠時無呼吸症(Obstructive Sleep Apnea: OSA)は，日中傾眠による仕事の能率低下，運転事故等で社会生活に支障を来すだけでなく，生活習慣病を悪化させることが知られており，社会的な認識も高まりつつある．我が国では重度のOSASには持続陽圧呼吸（Continuous Positive Airway Pressure; CPAP），軽度～中等度のOSASには口腔内装置(Oral Appliance: OA)が保険適用される．しかし重度のOSAにおいてもOAが有効な場合は多く，大がかりで圧迫感を伴うCPAPはコンプライアンスが低いため，OAを希望する患者は多い．
また近年，睡眠検査の精度向上に伴い，米国睡眠学会でもOSAの診断に簡易型の睡眠検査の導入を認める傾向にある．
本研究では簡便で非接触の赤外線センサーを利用した計測装置を使って，無呼吸の状態を分析し，従来の下顎前突装置とは異なる，下顎と舌の両者を突出する装置を考案し，その効果を判定することを目的とする．
今年度は前年度に続いて前歯部歯列欠損を伴うOSAの被験者を選定し，簡易睡眠検査を行い，OSAの状態を分析した．また赤外線センサー（Kinect）を適用した非接触の計測器を用いて，健常者の睡眠時の呼吸のモニター，分析を行ったが，従来の赤外線センサーでは就寝中の水平位のヒトの自動認識は難しいことが分かった．そこで赤外線センサーに改良を加え，またセンサーの設置位置を工夫することで，水平位のヒトの動き，状態が計測可能となった．本装置は汎用の電気製品を一部利用しており，低コストでの製作も可能なため，計測・分析プログラムが開発され，コンパクトな形状で実用化すれば，画期的な睡眠検査法になるものと期待される．
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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
睡眠検査には計器を自宅に持ち帰る簡易検査と，一泊入院して脳波，心電図等も調べるポリグラフ（PSG）検査とがあり，特に中等度のOSAでは臨床検査技師の立ち会いの下，精密なPSG検査が必要となる．
しかし，時間と経費がかかるため，複数回の検査の実施は難しく，OA装着後の判定は簡易検査で行うことが多い．簡易検査は脳波を計測しないため，正確な睡眠を分析できず，ばらつきが多いのが現状である．
赤外線センサーでヒトの呼吸状態や脈動等を高精度で認識可能で，従来の指や鼻部にセンサーを付ける簡易装置と比較して睡眠時の拘束も無いため，より自然な睡眠状態の計測が可能となる．赤外線センサーは立位のヒトの動き，状態は自動認識可能であるが，就寝中で水平位のヒトを自動認識するのは難しかった．そこで改良型の赤外線センサーを導入し，またセンサーの設置位置を工夫することで，水平位のヒトの動き，状態を計測可能となった．
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| Strategy for Future Research Activity |
・水平位のヒトの動き，状態を赤外線センサー(Kinect)，改良型赤外線センサーで自動認識し，呼吸状態，脈動を分析するプログラムの作成を行う．
・改良した赤外線センサー計測システムで，OSA症例の呼吸状態，脈動を計測し，簡易睡眠検査，PSG精密睡眠検査による呼吸，血液酸素飽和度の計測と比較し，検討する．
・前歯部欠損を伴うOSAS症例に下顎前突型OAと，下顎プレートに固定した舌前突型OAを装着し，その効果，違いを赤外線センサーと簡易検査で計測，分析する．
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| Causes of Carryover |
前年度の予算の一部を繰り越して，今年度の海外での研究経過報告，情報収集に備えたが，余りが生じたため次年度に補填した．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度はKinectだけでなく，他の改良型赤外線センサーも導入して，水平位のヒトの動き，状態を自動認識するシステムを開発し，その経過を国内で開催の睡眠学会，睡眠歯科学会で発表，情報交換する予定である．
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[Journal Article] Effect of jaw-opening exercise on prevention of temporomandibular disorders pain associated with oral appliance therapy in obstructive sleep apnea patients: A randomized, double-blind, placebo-controlled trial．2017
Author(s)
Hiroyuki Ishiyama, Shusuke Inukai, Akira Nishiyama, Masayuki Hideshima, Shuhei Nakamura, Meiyo Tamaoka, Yasunari Miyazaki, Kenji Fueki, Noriyuki Wakabayashi
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Journal Title
Journal of Prosthodontic Research
Volume: 61
Pages: 259-267
Peer Reviewed / Open Access
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