2013 Fiscal Year Annual Research Report
シームレスＭＲ画像誘導手術を可能とするハイブリッドナビゲーション法の研究
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23300188
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| Research Institution | Shiga University of Medical Science |
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Principal Investigator |
森川 茂廣 滋賀医科大学, 医学部, 教授 (60220042)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
仲 成幸 滋賀医科大学, 医学部, 准教授 (10359771)
来見 良誠 滋賀医科大学, 医学部, 教授 (70205219)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 低侵襲治療システム / MR画像誘導手術 / 穿刺支援ロボット |
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| Research Abstract |
本研究は、高磁場磁気共鳴（MR）装置を利用し、IN and OUT方式であっても、レジストレーションなどの煩雑な操作なしに、シームレスに簡便な低侵襲手術を行うことのできる手術ナビゲーションシステムを開発することを目的とする。
昨年度までに、指定したターゲットを自動追尾するロボットを磁石近傍で使用し、安定かつ正確に標的に照準を合わせ、穿刺経路に沿った再構成MR画像を表示することにより、障害物のない安全な穿刺経路を容易に選択できるシステムを構築した。
今年度は、様々の方向からの穿刺を無理なく実行できるよう、穿刺対象を移動・回転させても、ベッドに取り付けたセンサにより、再度のキャリブレーションなしに、直ちに操作を再開することを可能とする、モーションコンペンゼーションの機能を追加した。新しいベッドの位置でも、穿刺の誤差は許容範囲内で、システムの利便性は向上した。この成果は第9回アジアコンピュータ外科学会で発表し、Best Paper Awardを受賞し、高い評価を得た。当初、動物実験を計画していたが、現状のシステムでは、穿刺はナビゲーションの結果を信じてブラインドで行わねばならず、穿刺結果を判定するためには、その都度、動物に穿刺針を留置したままでマグネット内へ移動して撮像を行う必要があった。ロボットからの情報により、撮像はシームレスに行えるとはいえ、このようなシステムは明らかに不十分なもので、有効に利用するためには、穿刺針の位置をリアルタイムにモニターする必要があるとの考えに至った。そこで予定を変更し、タブレット型の超音波診断装置を導入し、現状のMR装置近傍のロボット設置場所で正常に動作することを確認し、再構成MR画像と超音波画像の両者を併用するナビゲーションシステムの実現に向けた基礎的検討を行い、良好な結果を得た。この成果は特許として出願した（特願2014-30656）。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25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 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Design, synthesis, and preliminary ex vivo and in vivo evaluation of cationic magnetic resonance contrast agent for rabbit articular cartilage imaging.2013
Author(s)
Irie T, Oda K, Shiino A, Kubo M, Morikawa S, Urushiyama N, Aonuma S, Kimura T, Inubushi T, Oohashi T, Komatsu N.
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Journal Title
Med Chem Commun
Volume: 4
Pages: 1508-1512
DOI
Peer Reviewed
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