2022 Fiscal Year Research-status Report
Development of orthognathic surgery assisted system with combined guide modeling technology and intraoperative holography.
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21K17123
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| Research Institution | Tokyo Dental College |
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Principal Investigator |
小谷地 雅秀 東京歯科大学, 歯学部, 助教 (90875692)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | Mixed Reality / CAD/CAM / orthognathic surgery / head mounted display / Image-guided surgery / Extended Reality |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2022年度では、2021年度にInternational Journal of Oral and Maxillofacial Surgeryに掲載された Accuracy of Le Fort I osteotomy with combined computer-aided design/computer-aided manufacturing technology and mixed reality.の内容に沿ってCAD/CAMとMixed Reality技術を応用した顎矯正手術を行ってきた。今後症例数を増やし、コントロール群も設定した上で精度検証について投稿予定である。
研究実績については、本研究で用いたMixed Reality技術を発展させ、上顎骨癒合不全の症例に対しCAD/CAMとMixed Reality技術を応用し手術を行った症例について論文にまとめ掲載された(Using mixed reality and CAD/CAM technology for treatment of maxillary non-union after Le Fort I osteotomy: a case description, Quantitative Imaging in Medicine and Surgery)。また、本技術を口腔外科で行われる抜歯術にも応用した論文が掲載された(Mixed reality for extraction of maxillary mesiodens, Maxillofacial Plastic and Reconstructive Surgery)。また、ドイツで行われた第72回ドイツ口腔顎顔面外科学会（72nd DGMKG Congress）にてシンポジストとして本研究内容の発表を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ禍の影響により上顎骨形成術の症例数が減少しているため、進捗状況についてはやや遅れ気味であるが、本研究申請内容を応用した論文を２編掲載させることができた。現在ホログラムと術野を重ね合わせるための新規マーカーを作製しその精度を検証する基礎実験が完了しデータ解析の段階に入っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本申請では顎矯正手術について誤差範囲が2ｍｍ以内を高精度としていた従来の方法に対し、1ｍｍ以内の誤差範囲を目指している。高精度な手術を実現させるために現在までに使用していたヘッドマウントディスプレイをHololensからHololens2変更し、重ね合わせ用のマーカーについても、10cm×10cmから3cm×シ3cmに小さく変更しその精度も向上させている。今後その精度についての基礎実験が終了したため、データの解析を行っていく。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍の影響で手術症例数が減少し、それに伴いCAD/CAMで作製するデバイスにかかる予定であった費用とMixed Realityアプリケーション作製に必要であった費用が減少したことによる。今後はコロナ禍での対応が変わり、症例数の増加に伴い研究費も増加すると考える。また、現在重ね合わせ用のマーカーについての基礎実験が解析段階となっており、解析終了後Journal of Functional Biomaterialsに結果を投稿予定である。
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