Development of ICG fluorescence contrast imaging analysis system specialized for evaluation of peripheral tissue blood circulation

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K18925
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 56070:Plastic and reconstructive surgery-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Mito Daisuke 東京大学, 医学部附属病院, 届出研究員 (80746412)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: インドシアニングリーン蛍光造影法

Outline of Final Research Achievements

A study was conducted in three phases to develop a more accurate and reliable method of evaluating tissue perfusion in implanted skin valves during reconstructive surgery in real-time. The aim was to optimize imaging equipment and analysis methods. The development process comprised the following phases:(1)Optimization of the imaging system, (2)Simultaneous imaging of ICG fluorescence images from multiple directions, three-dimensional reconstruction, and three-dimensional subcutaneous vascular network distribution, (3)Development and optimization of the imaging system in animal experiments to investigate the relationship between analysis results and tissue viability in animal models.

Free Research Field

形成外科

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

再建外科手術では、血管柄付きで移植された組織の血行動態が重要である。そのため、インドシアニングリーン(ICG)蛍光血管造影法が末梢皮膚弁領域の血行動態評価に適用されているが、精度や信頼性に限界がある。より正確で信頼性の高い末梢組織血流評価法を開発、研究した。
本研究において組織の血行動態に関する信頼性の高い情報を提供するための計測機器開発と実装に成功した。本手法を用いた生体での研究データをさらに蓄積することで、再建手術における皮弁生着領域に関する予測率の向上が期待され、ICG蛍光造影の新たな方向性を示すことができた。