Surgical supporting system with high-function end-effectors and 3D navigation system for minimally invasive fetal surgery

• Project/Area Number: 20700412
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Medical systems
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: NAKAMURA Ryoichi Chiba University, 大学院・工学研究科, 特任准教授 (30366356)
• Project Period (FY): 2008 – 2009
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2009)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2009: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2008: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
• Keywords: コンピュータ外科学 / 手術ロボット / マニピュレータ / 手術ナビゲーション / 胎児外科 / 可視化 / 超音波診断

Research Abstract

I developed novel two modules for establishing safer and precise endoscopic fetal surgery. I devised least-incision transformable end-effecter (LITE) mechanism and developed transformable grasper forceps for endoscopic surgery using this LITE mechanism. I also developed surgical navigation system using 3D ultrasound image, with real-time visualization and alarming module of the distance information between surgical instruments and tissues inside uterus.

Research Products

• [Journal Article] 4D超音波データを用いたリアルタイムアップデートナビゲーションシステム (2009)
  • Author(s): 中村亮一, 北角権太郎, 田辺良子, 須藤政光, 勝池康允, 望月剛, 千葉敏雄
  • Journal Title: 超音波医学 36 Pages: 299-299
• [Journal Article] 4D ultrasound navigation system for endoscopic fetal surgery with sound alarming (2008)
  • Author(s): Ryoichi Nakamura, Yuko Nagase, Masamitsu Sudo, Takashi Mochizuki, Yoshihiro Muragaki, Hiroshi Iseki, Ichiro Sakuma, Toshio Chiba
  • Journal Title: Int J CARS 3 Pages: 255-255
• [Journal Article] 低侵襲胎児外科手術を支援する3次元超音波手術ナビゲーションシステムの精度・有効性評価 (2008)
  • Author(s): 中村亮一, 永瀬優子, 須藤政光, 望月剛, 村垣善浩, 伊関洋, 佐久間一郎, 千葉敏雄
  • Journal Title: 超音波医学 35 Pages: 300-300
  • NAID: 10023914830
• [Journal Article] 4D ultrasound navigation system for endoscopic fetal surgery with sound alarming (2008)
  • Author(s): Ryoichi Nakamura, et.al.
  • Journal Title: Int J Comput Assist Radiol Surg 3(supp11) Pages: 255-255
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 低侵襲胎児外科手術を支援する3次元超音波手術ナビゲーションシステムの精度・有効性評価 (2008)
  • Author(s): 中村亮一, 他
  • Journal Title: 超音波医学 35(Suppl)
  • NAID: 10023914830
• [Presentation] 「術中画像取得・処理による手術ナビゲーションと手術ロボットシステム」, オーガナイズドセッション「先端治療を目指すエンジニアリングI」 (2010)
  • Author(s): 中村亮一
  • Organizer: 日本機械学会第22回バイオエンジニアリング講演会
  • Place of Presentation: 岡山
  • Year and Date: 2010-01-09
• [Presentation] 術中画像取得・処理による手術ナビゲーションと手術ロボットシステム (2010)
  • Author(s): 中村亮一
  • Organizer: 日本機械学会第22回バイオエンジニアリング講演会オーガナイズドセッション「先端治療を目指すエンジニアリングI」
  • Place of Presentation: 岡山理科大学(岡山)
  • Year and Date: 2010-01-09
• [Presentation] 術中情報獲得・処理に基づく手術戦略支援システムと医工ものづくり環境 (2009)
  • Author(s): 中村亮一
  • Organizer: 第10回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
  • Place of Presentation: 芝浦工業大学(東京)
  • Year and Date: 2009-12-24
• [Presentation] リアルタイム3D超音波診断画像を用いた胎児外科手術ナビゲーションの開発 (2009)
  • Author(s): 中村亮一
  • Organizer: 生体医工学シンポジウム2009
  • Place of Presentation: 千葉大学(千葉)
  • Year and Date: 2009-09-18
• [Presentation] Real-time Updated Navigation System with 4D Ultrasound Imaging for Endoscopic Fetal Surgery (2009)
  • Author(s): 中村亮一
  • Organizer: The 5th Asian Conference on Computer Aided Surgery(ACCAS2009), Chang Bin
  • Place of Presentation: Show Chwan Memorial Hospital(Taiwan)
  • Year and Date: 2009-07-03
• [Presentation] 4D超音波データを用いたリアルタイムアップデートナビゲーションシステム (2009)
  • Author(s): 中村亮一
  • Organizer: 第82回日本超音波医学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京国際フォーラム(東京)
  • Year and Date: 2009-05-22
• [Presentation] Real-time Updated Navigation System with 4D Ultrasound Imaging for Endoscopic Fetal Surgery (2009)
  • Author(s): Ryoichi Nakamura, Gontaro Kitazumi, Ryoko Tanabe, Yasumasa Katsuike, Masamitsu Sudo, Takashi Mochizuki, Toshio Chiba
  • Organizer: The 5th Asian Conference on Computer Aided Surgery (ACCAS2009)
  • Place of Presentation: Chang Bin, Taiwan
• [Presentation] 術中情報獲得・処理に基づく手術戦略支援システムと医工ものづくり環境, オーガナイズドセッション「実学としての医工融合研究と医工ものづくりシステム」 (2009)
  • Author(s): 中村亮一
  • Organizer: 第10回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会
• [Presentation] リアルタイム3D超音波診断画像を用いた胎児外科手術ナビゲーションの開発 (2009)
  • Author(s): 中村亮一, 北角権太郎, 田辺良子, 須藤政光, 長村伸一, 勝池康允, 望月剛, 千葉敏雄
  • Organizer: 生体医工学シンポジウム2009
  • Place of Presentation: 千葉
• [Presentation] 4D超音波データを用いたリアルタイムアップデートナビゲーションシステム (2009)
  • Author(s): 中村亮一, 北角権太郎, 田辺良子, 須藤政光, 勝池康允, 望月剛, 千葉敏雄
  • Organizer: 第82回日本超音波医学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京
• [Presentation] 4DUS-guided Fetal Surgeryのための超高速ナビゲーションシステム (2008)
  • Author(s): 中村亮一, 北角権太郎, 勝池康允, 望月剛, 須藤政光, 伊関洋, 千葉敏雄
  • Organizer: 第4回3次元超音波研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2008-09-28
• [Presentation] 4D ultrasound navigation system for endoscopic fetal surgery with sound alarming (2008)
  • Author(s): Ryoichi Nakamura, et.al.
  • Organizer: CARS2008
  • Place of Presentation: バルセロナ,スペイン
  • Year and Date: 2008-06-26
• [Presentation] 4D ultrasound navigation system for endoscopic fetal surgery with sound alarming (2008)
  • Author(s): Ryoichi Nakamura, Yuko Nagase, Masamitsu Sudo, Takashi Mochizuki, Yoshihiro Muragaki, Hiroshi Iseki, Ichiro Sakuma, Toshio Chiba
  • Organizer: Int J CARS
• [Presentation] 低侵襲胎児外科手術を支援する3次元超音波手術ナビゲーションシステムの精度・有効性評価 (2008)
  • Author(s): 中村亮一, 永瀬優子, 須藤政光, 望月剛, 村垣善浩, 伊関洋, 佐久間一郎, 千葉敏雄
  • Organizer: 日本超音波医学会第81回学術集会
  • Place of Presentation: 神戸
• [Remarks]
  • URL: http://lite.tms.chiba-u.jp/
• [Patent(Industrial Property Rights)] 医療用ナビゲーションシステム (2009)
  • Inventor(s): 望月剛, 須藤政光, 千葉敏雄, 勝池康允, 北角権太郎, 中村亮一
  • Industrial Property Rights Holder: イノベンチャーシー(株), 成育医療研究センター, 千葉大学
  • Industrial Property Number: 2009-090193
  • Filing Date: 2009-04-02