2014 Fiscal Year Annual Research Report
胎児・小児の超早期治療のための最先端治療デバイスの研究
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22240061
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| Research Institution | Tokyo Denki University |
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Principal Investigator |
土肥 健純 東京電機大学, 工学部, 教授 (40130299)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
正宗 賢 東京女子医科大学, 医学部, 教授 (00280933)
桑名 健太 東京電機大学, 工学部, 助教 (00593055)
千葉 敏雄 独立行政法人国立成育医療研究センター, 臨床研究開発部, 部長 (20171944)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 実三次元画像表示 / 多視野同時観察内視鏡 / レーザ同軸内視鏡 / ロボット工学 / 過冷却細胞凍結保存 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
胎児・小児の超早期治療のための最先端治療デバイスの開発として本年度は以下の研究を行った。
（１）Integral Videographyによる手術ナビゲーションに適した三次元立体画像表示システムの開発：IVディスプレイの視域拡張をめざし、レンズアレイと二次元ディスプレイから構成されるIVディスプレイユニットを複数用い、ユニット間に角度を持たせて配置する方法について基礎原理の確認を行った。
（２）細径屈曲マニピュレータデバイス：従来の手術機器と同様に片手で保持でき、先端部の把持と回転、片側屈曲の自由度を片手で操作可能なグリップ部を有する持針器を製作した。把持部は腹腔鏡手術用の弯曲針を把持しやすい形状とし、回転自由度は両方向に無限に回転可能とした。屈曲自由度は80°以上になると把持機構のワイヤ動力伝達と回転機構のシャフト動力伝達に影響が出るため、最大角度を80°に留めることで耐久性を製品レベルにまで向上させた。
（３）可変立体視野及びレーザ同軸内視鏡の開発：可変視野内視鏡については、細径化のため視野方向毎に偏光板・ミラーを用いた光学設計を行った。レーザ同軸内視鏡については、浮遊物体にロバストな画像処理手法を試行錯誤により追究しトラッキングアルゴリズムを実装した。模擬環境下でのトラッキング成功時間が実行時間の91%以上となり有用性が確認された。また、細径化・軟性化のため光ファイバ束を用いたレーザ同軸内視鏡を設計し、基礎実験により原理確認を行った。
（４）小児卵巣摘出保存支援システムの開発：ブタ肝臓・ブタ卵巣の過冷度の磁場周波数・磁束密度依存性の計測を行った。ブタ肝臓では1.5mT、200Hz時に最大値をとり、磁場なし時の9.3±2.1℃から11.6±1.5℃まで増加した。ブタ卵巣では2.0mT、10kHz時に最大値をとり、磁場なし時の9.1±1.7℃から10.5±1.7℃に増加した。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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