2020 Fiscal Year Research-status Report
外視鏡を用いた拡張現実による脳手術ナビゲーションの開発
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19K09515
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| Research Institution | Kyorin University |
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Principal Investigator |
丸山 啓介 杏林大学, 医学部, 講師 (10345192)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 外視鏡 / 拡張現実 / 手術ナビゲーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今日では精度の高い脳手術を行うためにナビゲーションシステムが普及しているが、拡張現実型ナビゲーションの応用は発展途上の段階にある。他方で、国内外の各社より外視鏡(exoscope)が開発され、従来の手術顕微鏡における接眼レンズを覗いての操作に代わり3次元モニターを 利用した手術操作が可能になった。これらを組み合わせ、脳内の構造物を外視鏡のモニター上に表示させることにより体内の構造があたかも「 透けて」見えるようにする拡張現実による新規手術ナビゲーションの開発を行う。これにより、迅速かつ正確に脳病変の部位を同定し手術の精度を向上させることを目的とする。
初年度には、画像処理を行うワークステーションtrans-visible navigator一式を購入した。この際、当初予定していた予算が削減された影響により年度内の納品はモーションキャプチャーカメラ部分にとどまり、残余分について年度内には調整が終了せず次年度に持ち越しとなった。外視鏡メーカーについても研究の計画段階で三鷹光器社と外視鏡Kestrel View IIを使用した研究開発の協力体制につき交渉を進めていたが、諸般の事情により予想外に調整が難航したが、2020年度末にようやく購入に至った（商品名は最新式のHawkSightに変更）。その間、複数の代替案についても検討を行い、従来より保有しているオリンパス社製高精度（4K）神経内視鏡システムのうち、先端部分の取り付けを行わない状態とすると外視鏡として代用できることを見出した。その代替案の作業途中で三鷹光器社外視鏡HawkSightの購入の目処が立った状況である。
その他、関連する書籍の購入や、関連する研究者との意見交換などを行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
前述したように、画像処理を行うワークステーションtrans-visible navigator一式を購入する際、当初予定していた予算が削減された影響により納品はモーションキャプチャーカメラ部分にとどまり、残余分について2020年度までには調整が終了せず次年度に持ち越しとなった。また、外視鏡についても事前に三鷹光器社と協力体制につき交渉を進めていたが、購入が大幅に遅延する事態となったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
予算の削減分を補填するための他予算からの積極的な繰り入れを検討することにより、trans-visible navigatorの未納入部分についての早期の納入を推進する。外視鏡HawkSightについては、2020年度末にようやく購入に至ったため、これにナビゲーションのための光学マーカーを設置するよう早急に業者に依頼する。光学マーカーの設置が完了し次第、ファントムを用いて描出の誤差を測定し、順次臨床応用へと推進する。一連の研究の遅延により、研究期間は１年程度の延長を予定している。
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| Causes of Carryover |
進捗が遅れる見通しが明らかであり、成果発表等も遅れることとなるため、次年度以降に使用可能な状況とした。
次年度以降には研究をさらに推進してゆくが、研究期間の延長を予定している。
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Research Products
(3 results)
