臓器変形最尤推定による動的腹腔鏡手術ナビゲーション

2023 Fiscal Year Comments on the Screening Results

• Project/Area Number: 23H00480
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 61:Human informatics and related fields
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 近野 敦 北海道大学, 情報科学研究院, 教授 (90250688)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 安部 崇重 北海道大学, 医学研究院, 教授 (10399842) ; 妹尾 拓 北海道大学, 情報科学研究院, 准教授 (10512113) ; 小水内 俊介 香川大学, 創造工学部, 准教授 (40708004) ; 安孫子 聡子 芝浦工業大学, 工学部, 教授 (40560660) ; 辻田 哲平 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), システム工学群, 准教授 (40554473) ; 陳 暁帥 弘前大学, 理工学研究科, 准教授 (40812277) ; 佐瀬 一弥 東北学院大学, 工学部, 准教授 (20805220)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31

Summary of the Research Project

内視鏡画像からは得られない臓器内部の血管や病変部の位置、手術器具操作によって生じる臓器内部の応力分布等を、動力学シミュレーションで臓器の変形を予測し、手術中の観測情報で予測を修正しながら臓器モデルを更新し外科手術を支援する、デジタルツイン腹腔鏡手術ナビゲーションを開発する。

Scientific Significance and Expected Research Achievements

腹腔鏡手術では内視鏡の視野が限定されることなどから血管の誤認が起きやすく、血管の誤認切断は重大な医療事故へとつながる。従来は、手術前に撮影した医用画像に基づいてナビゲーションを行うため、手術の進行と共にナビゲーションは実際の状況から乖離していくという問題があった。本研究では、リアルタイムデジタルツイン腹腔鏡手術ナビゲーションを開発することにより、腹腔鏡手術の安全性を高めることが期待できる。