2011 Fiscal Year Annual Research Report
Body-GPSを導入した4次元手術ナビゲーションシステムの開発
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21390444
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University of Medicine |
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Principal Investigator |
高羽 夏樹 京都府立医科大学, 医学研究科, 准教授(寄附講座) (80294081)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三木 恒治 京都府立医科大学, 医学研究科, 教授 (10243239)
河内 明宏 京都府立医科大学, 医学研究科, 准教授 (90240952)
浮村 理 京都府立医科大学, 医学研究科, 特任教授 (70275220)
沖原 宏治 京都府立医科大学, 医学研究科, 講師 (80285270)
三神 一哉 京都府立医科大学, 講師 (10291585)
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| Keywords | 手術支援 / Global Positioning System / Image fusion / 3次元画像 / 腎臓癌 / 前立腺癌 |
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| Research Abstract |
低侵襲な手術や穿刺技術のイメージガイダンスの精度・安全性の向上をめざし、我々は世界に先駆けて、Augmented reality(拡張現実感)ナビゲーション技術を泌尿器科低侵襲治療に導入した。本年度は、動的3次元ナビゲーションに正確さ(誤差)を検討し、現行の2次元デスプレイ表示から、ステレオ3次元動的デスプレイへと、レベルアップすることをめざし、それを実現した。
当初の課題であった動的3次元ナビゲーションの誤差(精度)評価については、Ukimuraが英文著書(Image fusion INTECH 2011)などに報告したとおり、body-GPSを用いたaugmented realityの誤差は0.4mmであることが明らかとなった。さらなる、課題であった4次元動的画像デスプレイについては、立体視デスプレイは市販されており、これを購入して、そのデスプレイに対応可能なソフトウエアを作成した。この技術により、ダビンチロボットにおける動的3次元立体画像にも対応できるリアルタイム4次元イメージガイダンス実現への基盤的技術を築いた。3次元画像の手術支援の臨床応用について、Ukimura et al:Eur Urol 2012(Impact factor 8.8点)に発表した。
ただし研究過程で明らかとなっていた課題として、ワイアレスのbody-GPSで磁気センサーを用いる場合、磁場の中に金属が周辺にあると、精度がやや落ちることから、ロボット手術などの金属器具を要する技術での臨床応用が困難であることが浮かび上がった。そのため、現在、磁気センサーを使用しないで手術支援ができる新技術を開発しており、その研究の一部は既に、Ukimuraにより国外の特許に申請中である。
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