2020 Fiscal Year Annual Research Report
Self-propelled catheter aiming at reaching the periphery of the lung
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18K08190
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| Research Institution | Toho University |
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Principal Investigator |
高井 雄二郎 東邦大学, 医学部, 准教授 (90349887)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
塚越 秀行 東京工業大学, 工学院, 准教授 (50313333)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 気管支鏡 / 自走カテーテル / 末梢肺癌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
自走式カテーテルを用いて、方向操舵アクチュエータの設計（回転アクチュエータ、湾曲アクチュエータ、湾曲アクチュエータのハイブリッド構造、座屈予防のためのチューブ構成）を行った。試作したアクチュエータは、全長300mmのテフロンチューブの先端に長さ40mmのアクチュエータ部を装備し、その打ち分けは回転部の長さが25mm、 湾曲の長さが12mm、接続部3mm、外径2.0mmとなった。方向操舵アクチュエータの有効性を確認するために、半径2mmと6mmのＴ字管を自作し、目標方向への選択性の可否を確認した。実験の結果、どちらも選択可能であり、ハイブリッド構造の湾曲アクチュエータの有効性を確認した。また、Ｔ字管であっても座屈することなく供給ラインまで挿入することを確かめられた。
透明なシリコン製の気管支モデルを用いて挿入実験を行った。気管支鏡の代わりに先端の湾曲したウレタンチューブを用いて医療現場で行う手順を末梢まで到達できるかを確認した。挿入実験の結果、ほとんどの目標気管支に到達可能であったが、一部到達不可能な部位もあり、最終的な到達率は91%であった。到達不可能な原因は、i)回転アクチュエータの供給ラインが座屈により分岐部でスタックしたこと、ii)複数の分岐間の間隔が狭いと、湾曲アクチュエータが回転しづらい状況が生じたこと、と分析した。これらの解決には、回転アクチュエータを構成するチューブの硬度を適切な値まで高めることが有効と考えられる。
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Research Products
(1 results)
