2017 Fiscal Year Research-status Report

内視鏡下手術操作における技術分析と新規教育方法の開発

Research Project

Project/Area Number	16K20167
Research Institution	Kansai Medical University
Principal Investigator	吉田健志関西医科大学, 医学部, 助教 (40572673)
Project Period (FY)	2016-04-01 – 2019-03-31
Keywords	ロボット手術 / 作用力分析
Outline of Annual Research Achievements	工学技術の進歩に伴い手術操作の定量化が注目され、手術技術を分析することが試みられている。経験の浅い術者への教育は重要課題であり、手術技術の分析は技術伝達に役立てることが出来、注目を集めている。手術操作には、結紮、縫合、把持、剥離など様々な操作がある。各操作を分析するには操作の特徴を捉え定量化することが重要である。今年度は、前立腺手術における膀胱尿道吻合手技（in vitro）の技量分析を行い、尿道への作用力を表示可能なシステムを作成した。同手術では、糸針を使用し吻合を行うが、尿道への過度の荷重は、尿道組織の損傷に繋がり術後尿禁制に影響する。 3軸力覚センサを組み合わせた骨盤膀胱尿道吻合モデルを作成し、作用力計測を行える環境を作成した。熟練者、初心者に対し、膀胱尿道を全周性に縫合するタスクを課し、運針部位別に尿道への作用力を評価した。さらにステレオ画像に処理を加え、作用力を3次元的に重畳表示するシステムを作成した。平均作用力は、熟練者2.5N、初心者3.5Nであった。吻合部位による難易度の差を鑑みた方向別の検討では、8－10、11－1時で熟練者の値が小さく、2－4、5－7時方向では差を認めなかった。2－4時は利き腕と逆の手を使用する頻度が高い事、5－7時は運針が難しい箇所である事が、熟練者の作用力が大きくなる原因と考えられた。技術レベルの異なる2群でロボット手術での膀胱尿道吻合時の尿道への作用力を分析し、作用力を重畳表示するシステムの作成に取り組んでいる。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 作製した膀胱尿道吻合モデルを用いた膀胱尿道吻合手技の作用力分析を行うことが可能であり進捗状況はおおむね順調である。作用力を重畳表示するシステムの作製し、フィードバックの有用性に関して取り組みを進めたい。
Strategy for Future Research Activity	ダビンチシステムにおけるステレオ内視鏡情報を外部出力し重畳表示させるシステムを現在作成中である。フィードバックシステムの構築が可能となれば、同システムによる学習効率の検討を行いたい。