2014 Fiscal Year Research-status Report
パルスジェットメスによる深部頭蓋底腫瘍摘出法の開発
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26462196
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
川口 奉洋 東北大学, 大学病院, 助教 (10723447)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中川 敦寛 東北大学, 大学病院, 特任助教 (10447162)
鷲尾 利克 独立行政法人産業技術総合研究所, 健康工学研究部門, 主任研究員 (40358370)
荒船 龍彦 東京電機大学, 理工学部, 助教 (50376597)
小川 欣一 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 非常勤講師 (60606383)
大谷 清伸 東北大学, 流体科学研究所, 助教 (80536748)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | パルスジェット / 頭蓋底腫瘍 / 新規医療機器開発 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、末梢神経機能および細血管温存下に深部頭蓋底腫瘍の摘出を実現するための手術法の開発である。応募者は既に研究分担者との産学 連携体制で組織選択性の向上により、細動脈ならびに視神経の温存下に病変摘出が可能な手術デバイス（パルスジェットメス）の開発に成功し、拡大蝶 形骨洞的到達法のうち摘出難易度が最も高い症例において、統計学的有意に病変摘出率増加、術中出血量減少、手術時間短縮効果を報告した。本研究では更に難易度の高い 深部頭蓋底腫瘍において、出血を制御しながらの腫瘍切除と末梢神経や細動脈の温存の両立を目的とし、組織選択性を高めるための 流体工学的基礎実験を行い、得られた結果を動物実験で検証し、研究期間終了時に倫理委員会の承認を得 て臨床応用に移行可能な知見を得る事を目標とする。その中で平成26年度には、ホルミウムヤグ（Ho:YAG）レーザーのパルス発振で誘発した微小液体ジェットの流体制御に関する流体工学的な基 礎実験を行っ た。また、パルスジェットによる飛沫、操作性のより良い制御をめざし、各パラ メータの最適化を行った。
同時に、パルスジェットメスの組織選択性について科学的な根拠と定量的な評価を行うべく、物性値測定を継続して行っている。具体的にはブタ脳を用いて、神経組織、神経周囲組織および、脳実質については大脳灰白質、大脳白質、海馬、脈絡叢、脳梁、大脳基底核、脳室壁などの部位別にその物性値を測定した。その中でも破断強度について、組織ごとの差を明確に示せたことは科学的意義が大きい。これまでは手術施行者のTouch sensationでのみ表現されていた組織物性値を定量化し得たことならびに、今回得られた破断強度Libraryをもとに白質と同等の破断強度をもつ模擬モデルを作成ることが可能となり、今後の基礎実験が飛躍的に進むことが期待できる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
基礎実験を予定通り行い、その結果を学術論文として報告している。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在、おおむね予定通りに実験が進行しており、当初の計画通り、基礎工学実験から前臨床段階に向けて概念実証の確立を目指す。
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| Causes of Carryover |
当初の予定より少ない数の動物で有用なデータが得られたため、結果として使用する石英光ファイバー数が抑えられたことにより、総合的な使用額が予測を下回った。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
僅かであるが得られた余剰分は、次年度のハンドアプリケーター試作のために使用する予定。
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[Journal Article] Pulsed Laser-induced Liquid Jet System for Treatment of Sellar and Parasellar Tumors: Safety Evaluation.2015
Author(s)
Nakagawa A, Ogawa Y, Amano K, Ishii Y, Tahara S, Horiguchi K, Kawamata T, Yano S, Arafune T, Washio T, Kuratsu JI, Saeki N, Okada Y, Teramoto A, Tominaga T
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Journal Title
J Neurol Surg A Cent Eur Neurosurg
Volume: 2015
Pages: Epub ahead
Peer Reviewed
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