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精細3D画像ナビゲーションを併用したリアルタイムMR画像ガイド下手術の実現

研究課題

研究課題/領域番号 13671227
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 外科学一般
研究機関滋賀医科大学

研究代表者

森川 茂廣  滋賀医科大学, 分子神経科学研究センター, 助教授 (60220042)

研究分担者 来見 良誠  滋賀医科大学, 医学部, 講師 (70205219)
椎野 顯彦  滋賀医科大学, 医学部, 講師 (50215935)
犬伏 俊郎  滋賀医科大学, 分子神経科学研究センター, 教授 (20213142)
波多 伸彦  東京大学, 大学院・情報理工学系, 講師 (50334256)
HAQUE Hasnine  GE横河メディカル, 技術開発センター, 研究員
HASNINE A Haque  GE横河メディカルシステム技術開発センター, 研究員
VISWANATHAN Seshan  GE横河メディカル, 技術部・研究員
研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2002年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2001年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワードMRガイド手術 / 低侵襲手術 / コンピュータ外科 / 温熱治療 / MR温度画像
研究概要

MRガイド下手術のナビゲーションでは1枚2-3秒で撮像されるリアルタイムMR画像が非常に有用であるが、そのコントラストや分解能には限界がある。そこで術前に撮像した精細3D画像をリアルタイム画像と併用する本研究を計画した。先ず、撮像面をコントロールするハンドピースの位置情報と撮像されたリアルタイム画像をネットワーク経由で送出し続けるプログラムをMRシステムに作成した。別個のコンピュータにハーバードより入手したソフトウェア、3Dスライサーを導入し、われわれ目的にかなうよう改良した。これにより、ハンドピースの位置情報をもとに、術前の高解像度の画像データからリアルタイム画像と同一面、直交面の画像を再構築し、瞬時に術者に送出することが可能となった。穿刺した針の位置などは、リアルタイム画像で逐次確認する必要があるが、再構成画像はハンドピースへの反応性も早く、画像のコントラストもすぐれていた。このシステムを肝腫瘍マイクロ波凝固療法約50例、脳外科手術約10例に使用した。再構成画像は、ターゲットとする腫瘍を明瞭に描出できるばかりでなく、腫瘍の周囲の構造、例えば、血管の走行の描出にも優れ、より安全な穿刺を可能とした。通常のリアルタイムMR画像に用いるT1強調画像で描出が難しいターゲットに対しては、T2強調画像や、造影MR画像などコントラストの異なるデータを自由に組み合わせることもでき、MR画像ガイド治療の適応を拡大することにも役立っている。さらに、肝腫瘍に対するマイクロ波凝固治療では、繰り返し行なう治療ごとに、フットボール型の凝固巣を3次元画像上に記録する「フットプリンティング」の機能を追加し、治療を確実に行なうことができるようになった。現在では、このナビゲーションシステムが必要不可欠となり、日常的に利用されるに至っている。

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (32件)

  • [文献書誌] Morikawa S, Inubushi T, et al.: "Feasibility of Microwave ablation for MR-guided interstitial thermal therapy : an experimental study using 2T MR system"日本磁気共鳴学会雑誌. 21. 79-84 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 森川茂廣, 犬伏俊郎, 他: "リアルタイムMR撮像ナビゲーション装置用補助器具の開発"日本磁気共鳴学会雑誌. 21. 193-197 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Morikawa S, Inubushi T, et al.: "MR-Guided Microwave Thermocoagulation Therapy of Liver Tumors : Initial Clinical Experiences Using a 0.5 T Open MR System"J Magn Reson Imaging. 16. 576-583 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 森川茂廣, 犬伏俊郎, 他: "リアルタイムMR画像ガイド下手術へのカスタマイズしたナビゲーションソフトウェアの統合"日本コンピュータ外科学会誌. 4. 27-33 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Morikawa S, Inubushi T, et al.: "New assistive devices for MR-guided microwave thermocoagulation of liver tumors"Acad Radiol. 10. 180-188 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 森川茂廣, 犬伏俊郎, 他: "リフルタイムMR画像ガイドにおけるオフセット型穿刺補助器具の開発"日本コンピュータ外科学会誌. (印刷中).

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Morikawa S, Inubushi T, et al.: "Lecture Notes in Computer Science 2489、Technical developments for MR-guided microwave thermocoagulation therapy of liver tumors"Splinger. 8 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Morikawa S, Inubushi T, Kurumi Y, Naka S: "Feasibility of Microwave ablation for MR-guided interstitial thermal therapy : an experimental study using 2T MR system"Jpn J Magn Reson Med. 21. 79-84 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Morikawa S, Inubushi T: "Fast ^<13>C-glucose metabolite mapping in rat brain using ^1H echo planar spectroscopic technique at 2T"J Magn Reson Imaging. 13. 787-791 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Suzuki E, Kashiwagi A, Nishio Y, Egawa K, Shimaizu S, Maegawa H, Haneda M, Yasuda H, Morikawa S, Inubushi T, Kikkawa R: "Increased arterial wall stiffness limits flow volume in the lower extremities in type 2 diabetic patients"Diabetes Care. 24. 2107-2114 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamamoto D, Tanaka K, Nakai K, Baden T, Inoue K, Yamamoto C, Takemoto H, Kamato K, Hirata H, Morikawa S, Inubushi T, Hioki K: "Synergistic effects induced by cycloprodigiosyn hydrochloride and epirubicin on human breast cancer cells"Breast Cancer Res Tr. 72. 1-10 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mukaisho K, Kurumi Y, Sugihara H, Naka S, Kamitani S, Tsubosa Y, Moritani S, Endo Y, Hanasawa K, Morikawa S, Inubushi T, Hattori T, Tani T: "Enzyme histochemistry is useful to assess viability of tumor tissue after microwave coagulation therapy (MCT) : Metastatic adenocarcinoma treated by lateral segmentectomy after MCT"Dig Dis Sci. 11. 2441-2445 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Morikawa S, Inubushi T, Kurumi Y, Naka S, Sato K, Tani T, Yamamoto I, Fujimura M: "MR-Guided Microwave Thermocoagulation Therapy of Liver Tumors : Initial Clinical Experiences Using a 0.5 T Open MR System"J Magn Reson Imaging. 16. 576-583 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Morikawa S, Inubushi T, Kurumi Y, Naka S, Sato K, Tani T, Hata N, Seshan V, Haque HA: "Technical developments for MR-guided microwave thermocoagulation therapy of liver tumors"Splinger, Lecture Notes in Computer Science. 2489. 52-59 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hata N, Tokuda J, Morikawa S, Dohi T: "Projection profile matching for intraoperative MRI registration embedded in MR imaging sequence"Splinger, Lecture Notes in Computer Science. 2489. 164-169 (2002)

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    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ishii H, Arai T, Segawa H, Morikawa S, Inubushi T, Fukuda K: "Effects of propofol on lactate accumulation and oedema formation in focal cerebral ischaemia in hyperglycaemic rats"Brit J Anaesth. 88. 412-417 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sawada T, Nakamura J, Nishida Y, Kani K, Morikawa S, Inubushi T: "Magnetic resonance studies of the volume of the rabbit eye with intravenous mannitol"Curr Eye Res. 25. 173-177 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Morikawa S, Inubushi T, Kurumi Y, Naka S, Sato K, Tani T, Haque HA, Tokuda J, Hata N: "New assistive devices for MR-guided microwave thermocoagulation of liver tumors"Acad Radiol. 10. 180-188 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shiino A, Matsuda M, Morikawa S: "Overheating of Midas Rex MRIV motor by induced current"Neurosurgery. 52. 479 (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Suzuki E, Egawa K, Nishio Y, Maegawa H, Tsuchiya M, Haneda M, Yasuda H, Morikawa S, Inubushi T, Kashiwagi A: "Prevalence and major risk factors of reduced flow volume in lower extremities with normal ankle-brachial index in Japanese patients with type 2 diabetes mellitus"Diabetes Care. (in press).

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Morikawa S, Inubushi T, Kurumi Y, et al.: "MR-guided microwave thermocoagulation therapy of liver tumors: initial clinical experiences using a 0.5T open MR system."Journal of Magnetic Resonance Imaging. 16. 576-583 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Morikawa S, Inubushi T, Kurumi Y et al.: "New assistive devices for MR-guided microwave thermocoagulation of liver tumors."Academic Radiology. 10. 180-188 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 森川茂廣, 犬伏俊郎, 他: "リアルタイムMR画像ガイド下手術へのカスタマイズしたナビゲーションソフトウェアの統合"日本コンピュータ外科学会誌. 4. 27-33 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 森川茂廣, 犬伏俊郎, 他: "リアルタイムMR画像ガイドにおけるオフセット型穿刺補助器具の開発"日本コンピュータ外科学会誌. (印刷中).

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 森川茂廣, 犬伏俊郎, 他: "マイクロ波出力と針状電極の形状による加温領域への影響-画像を用いた連続的モニタリング-"J Microwave Surg. 20. 27-33 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 谷徹, 来見良誠, 森川茂廣: "腹部外科とナビゲーションサージャリー"手術. 56. 1451-1460 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Morikawa S, Inubushi T, et al.: "Technical developments for MR-guided microwave thermocoagulation therapy of liver tumors. In : Lecture Notes in Computer Science 2489"Splinger.. 52-59(8) (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 森川茂廣, 犬伏俊郎, 他: "MR対応内視鏡システムの構築とその臨床応用"日本磁気共鳴学会誌. 21. 155-160 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 森川茂廣, 犬伏俊郎, 他: "リアルタイムMR撮像ナビゲーション装置用補助器具の開発"日本磁気共鳴学会誌. 21. 193-197 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 来見良誠, 仲成幸, 他: "垂直型オープンMR装置を用いたMRガイド下肝腫瘍治療"日本磁気共鳴学会誌. 21. 170-180 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 山本育男, 藤村昌樹, 他: "IVRの現状と問題点:Interventional MRI"臨床外科. 56. 1637-1646 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 森川茂廣, 犬伏俊郎, 他: "MRガイド下microwave surgeryにおけるノイズの問題とその対策"J Microwave Surg. 19. 35-38 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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