2016 Fiscal Year Annual Research Report
A research of a preoperative and intraoperative support system for tailor-made medical treatment
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26350541
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| Research Institution | Iwate Prefectural University |
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Principal Investigator |
土井 章男 岩手県立大学, ソフトウェア情報学部, 教授 (60271839)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | テイラーメイド医療 / 人工関節置換術 / 骨切術 / 3次元画像処理 / 術前計画支援 / ヒューマンインターフェース / 3Dプリンタ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
CTやMRIによる撮影の体位は臥位で行われるのに対しX線CR撮影においては立位で行われています。骨部の相対的位置は体位によって異なるので荷重の掛かる関節部の状態は臥位と立位では一致しない。一般に、体位が異なる医用画像間のレジストレーションは、アフィン変換等による画像処理や相互情報量を用いて行うが、計測方法や計測の原理が異なるため、限界がある。
そこで、本研究では、骨の特徴点を利用した高速なレジストレーション手法を用いて、荷重状態のレントゲン画像上に大腿骨や脛骨の3次元画像を配置する手法を開発した。さらに、本手法を利用した、CT画像ベースの骨切り術、人工関節置換術のた3Dベース術前計画支援システムJointVisionを開発した。CT画像ベースの骨切りやインプラント配置は、正確な3次元空間上で行えるため、従来の術前計画（CR画像ベース）よりも精密な検討が可能である。また、日本人の体型に合った人工関節設計やそのデザインシミュレーションを行った。本研究成果の一部は、岩手県立大学発ベンチャー企業のアイプランツ・システムズ株式会社に技術移転され、製品名「Volume Extractor Ver.3.0」として、製品化されている。また、本製品は、平成27年4月に公益財団法人りそな中小企業振興財団と株式会社日刊工業新聞社が共催します第27回「中小企業優秀新技術・新製品賞」ソフトウェア部門の奨励賞を受賞した。
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