2020 Fiscal Year Research-status Report
Measurement of Kinetics and Skill Characterization for the Dialysis Needling
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20K12771
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| Research Institution | Kanagawa Institute of Technology |
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Principal Investigator |
大瀧 保明 神奈川工科大学, 健康医療科学部, 准教授 (50344693)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 穿刺 / 慣性センサ / 医療 / 姿勢 / 把持 / 操作 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
透析用穿刺針（透析用留置針）によるバスキュラーアクセスについて施術者の穿刺技能を評価する目的から、臨床でのデータ取得も構想した測定評価方法の開発に着手した。穿刺針に搭載可能なセンサによる方法を目指し、当年度は特に小型慣性センサによる穿刺針の刺入角度の計測を中心に分析した。透析用穿刺針に対して汎用に簡易にセンサを脱着可能な方法で試作し、基礎的段階として実験室内での皮膚血管モデルへの穿刺にて評価を行った。臨床経験豊富な臨床工学技士と未習熟者を被験者として、透析穿刺における針刺入の特徴化について検討した。慣性センサの他、穿刺針と手指にマーカ貼付して光学式モーションキャプチャでの同時計測を行った。模擬血管への刺入タイミングと穿刺操作の関係を調べた。慣性センサから計算される３次元姿勢とモーションキャプチャによる計測結果は大方一致する傾向であった。刺入角度は未熟練者よりも小さく鋭角に刺入する傾向であり、血管への外針の挿入時に向けて速やかに針を倒して進めていた。熟練者では試料とした模擬血管への触診など情報獲得に応じて刺入角度を判断していたと推察された。一方、未熟練者は一般に25度～30度という通則としての刺入角度や知識としての手順を意識した刺入操作であったことも伺えた。また、血管貫入後に針の角度のぶれなども記録された。血管の状況により高度な判断が必要とされる状況では、針の姿勢という一側面においても技量の特徴を評価できると見込まれる。定性評価の段階であり特徴を指標化するには至らないが、穿刺針の３次元姿勢を無拘束に計測する方法、それによる刺入状況の記録と特徴化に基づき、技能の定量化が行える可能性が確認された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナウイルス感染症拡大、ならびに社会状況により、研究実施場所である大学構内での研究活動にも制約を生ずる状況であった。研究に従事する学生による実験の実施も困難であり、被験者を招聘しての実験の開始も遅延した。こうした状況に対して、当初計画の課題内容から項目を絞り実施することとした。把持特性の評価に関する開発、および課題は次年度に持ち越しすることとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
当年度の実験において、穿刺対象となる試料の配置など実験条件の改善点が明らかとなった。また、穿刺針とセンサを搭載するアダプタの接続、センサ収納において計測軸方向の精査が必要であった。ほか内針先端の刃面向きの考慮など、センサ計測軸と針の一致性について課題を新たに取り組む必要がある。一方、持ち越しとした穿刺の把持特性についての計測評価方法の開発を進める。把持形態は標準的な臨床手技に倣い、いくつかの把持形態を許容し、脱着可能なアタッチメントを介した力覚センサによる方法を確立する。手技に極力影響しない薄型のMEMSピエゾ抵抗型感圧素子を新年度に購入する。新型コロナウイルス感染症拡大防止に配慮しながら、初年度同様に実験室環境での実験を中心として進める。豊富な臨床経験を有する臨床工学技士、また穿刺を理解するが経験のない臨床工学技士養成課程に所属する学生を被験者として実験を進めていく。これまでの成果については、臨床への適用と利用性について専門医の助言も得て議論を進める。また本法により得られる知見の教育への活用を議論する。
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| Causes of Carryover |
課題のうち把持特性の分析、実験を次年度に持ち越しとした。それにともない、把持力計測の目的で購入予定であった薄型力覚センサの購入も次年度に行うこととしたため。
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