Intraoperative 3D navigation for female urological surgery

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K09203
• Research Institution: Kyoto Prefectural University of Medicine
• Principal Investigator: 藤原 敦子 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (20457980)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山田 恭弘 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 客員講師 (20388185) [Withdrawn] ; 浮村 理 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (70275220) ; 本郷 文弥 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (80291798) ; 内藤 泰行 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (50405312) ; 白石 匠 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (70405314)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 手術ナビゲーション / 3D / Augumented reality / 女性骨盤臓器脱

Outline of Annual Research Achievements

女性骨盤臓器脱に対する経腟的手術法の一つであるTVM手術は、創部が小さく、低侵襲で再発率が低いことが知られている。しかしながらその手術方法の特性からブラインド操作（メッシュ脚留置のための坐骨棘近傍や仙棘靭帯の穿刺など）があり、初心者の教育が困難である問題点がある。本研究は、この手術の術中三次元リアルタイムnavigation法の開発が目的である。2020年度には、骨盤臓器脱患者のthin slice CTのDICOMデータを用いて患者specificな3Dファントム骨盤モデルを作成した。これは膣や皮膚、靭帯など部分的に軟性の樹脂を用いて製作しているため、実際の手術と同様の穿刺操作が可能である。このモデルを用いて、Augumented reality（AR）技術を用い（ホログラム技術）、ヘッドセット（Hololens2）を使用してTVM手術の坐骨棘近傍の穿刺を行った。術者のみならず、助手も、ヘッドセットを装着することで、術者と助手が体内深部のゴールとなる解剖学的位置を共有できた。この技術を使うことにより、初心者も安全に穿刺が行えた。このことでより安全で正確な手術が可能になると考える。初心者の教育のみならず習熟者がさらに精度の高い手術を行う上でも有用であると考える。本研究の成果は、現在論文執筆中であり、完成し次第投稿する予定である。今後は、坐骨棘近傍の穿刺のみでなく、仙棘靭帯穿刺への応用も行う予定であり、安全性、正確性が担保されれば、ファントムモデルではなく、骨盤臓器脱患者に対する実際の手術中の使用を行う予定としている。