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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Usability-oriented system development of a surgical navigation for aortic vascular surgery

Research Project

Project/Area Number 26350562
Research InstitutionNational Institute of Health Sciences

Principal Investigator

植松 美幸  国立医薬品食品衛生研究所, 医療機器部, 主任研究官 (10424813)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 青見 茂之  東京女子医科大学, 医学部, 准教授 (30183726)
鈴木 孝司  東京女子医科大学, 医学部, 研究生 (00468688)
岩崎 清隆  早稲田大学, 理工学術院, 教授(任期付) (20339691)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords手術ナビゲーションシステム / 手術支援 / 大動脈瘤 / 臨床応用
Outline of Annual Research Achievements

我々は,2006年7月から2016年4月までに総計100症例への適用を通じて,大動脈外科手術に求められるナビゲーションシステムの使用法や要求精度について検討してきた.
人工血管置換術は時間的な制約が大きく,術者が術中の手技に集中する必要がある.ナビゲーションシステムの適用においては,簡易な操作性と必要なタイミングで的確な情報を即座に呈示する性能が求められる.今般我々は,運用に要する時間を削減し,使用経験に乏しい術者が操作してもナビゲーションをすぐに利用できるようにシステムを改良した.臨床試験の実施にあたっては,東京女子医科大学病院倫理委員会の承認を受け(承認番号160402),UMIN-CTRに登録した(UMIN000021508).新システムの臨床応用を2016年6月に開始し,2017年1月までに6症例が施行された.
患者の体位決定後,消毒前に患者と事前に取得した画像データとのレジストレーションを行い,術者の目標血管へのアプローチ法を決定した.皮膚切開及び癒着部の剥離を経て,術野を確保した後,目標血管周辺に存在する特徴点に基づいて患者と画像とのずれを補正し,肋間動脈を同定した.
ナビゲーションは全例でスムーズに運用できた.ナビゲーションに要した時間は,皮膚切開前のアプローチ方法の決定に9.8±1.7分,術野における血管同定に6.4±1.5分であった.皮膚切開前のナビゲーションでは左胸から目標血管へ向かう方向のアプローチを画像で確認するために十分な精度が得られ,剥離後も肋間動脈の目標血管の位置及び走行を確認できた.
新規ナビゲーションシステムは,セッティングも容易となり,現在良好に運用できている.今後は,新システムを解剖学的に特異的な症例にも適用し,ナビゲーションが広く使用できることを示していきたい.

  • Research Products

    (5 results)

All 2017 2016

All Presentation (5 results)

  • [Presentation] Design, development, implementation and evaluation of a surgical navigation system for aortic vascular surgery2017

    • Author(s)
      Miyuki Uematsu, Shigeyuki Aomi, Kenji Yamazaki, Hiroshi Iimura, Kiyotaka Iwasaki, Mitsuo Umezu, Ryusuke Nakaoka, Yuji Haishima, Takashi Suzuki, Yoshihiro Muragaki, and Hiroshi Iseki
    • Organizer
      The 4th JSMBE Medical Engineering and Preclinical Studies Group Meeting
    • Place of Presentation
      Sydney, Australia
    • Year and Date
      2017-02-25 – 2017-02-25
  • [Presentation] 人工血管置換術100症例の経験に基づくナビゲーションシステムの効果的使用法に関する検討2016

    • Author(s)
      植松美幸, 青見茂之, 山崎健二, 中岡竜介, 蓜島由二, 鈴木孝司, 村垣善浩, 伊関洋, 岩﨑清隆, 梅津光生
    • Organizer
      第25回日本コンピュータ外科学会大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2016-11-26 – 2016-11-27
  • [Presentation] 新規大血管外科用手術ナビゲーションシステムの使用法の確立2016

    • Author(s)
      植松美幸, 青見茂之, 山崎健二, 中岡竜介, 蓜島由二, 鈴木孝司, 村垣善浩, 伊関洋, 岩﨑清隆, 梅津光生
    • Organizer
      第54回日本人工臓器学会大会
    • Place of Presentation
      米子
    • Year and Date
      2016-11-23 – 2016-11-25
  • [Presentation] ユーザにやさしい手術ナビゲーションシステムの開発 -人工血管置換術を対象として-2016

    • Author(s)
      植松美幸, 青見茂之, 山崎健二, 中岡竜介, 蓜島由二, 鈴木孝司, 村垣善浩, 伊関洋, 岩﨑清隆
    • Organizer
      LIFE2016
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2016-09-04 – 2016-09-06
  • [Presentation] 胸腹部大動脈人工血管置換術用手術ナビゲーションシステム開発とユーザビリティの向上2016

    • Author(s)
      植松美幸, 青見茂之, 山崎健二, 岩﨑清隆, 中岡竜介, 新見伸吾, 鈴木孝司, 村垣善浩, 伊関洋
    • Organizer
      第55回日本生体医工学会大会
    • Place of Presentation
      富山
    • Year and Date
      2016-04-26 – 2016-04-28

URL: 

Published: 2018-01-16  

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