ＩＶＲの有効性・安全性向上にむけた拡張現実および三次元モデルの相互活用環境の構築

• 研究課題/領域番号: 15H02553
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 国際医療福祉大学 (2016-2020); 東京大学 (2015)
• 研究代表者: 大友 邦 国際医療福祉大学, 本部, 学長 (80126010)
• 研究分担者: 高尾 英正 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (10444093)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 31,070千円 (直接経費: 23,900千円、間接経費: 7,170千円); 2019年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2018年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円); 2017年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2016年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2015年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
• キーワード: 放射線 / IVR

研究成果の概要

画像下治療（Interventional Radiology）の領域に、拡張現実（Augmented Reality）および三次元プリンティング（3D Printing）の技術を応用することにより、画像下治療の有効性および安全性向上につなげることを目的とし、三次元プリンティングとしては、術前シミュレーションモデルの作成方法を確立し、有用性の評価を行い、仮想現実システムとしては、三次元プリンティングモデルを活用しながら、コンピュータ断層画像（CT; Computed Tomography）などによる三次元画像を投影するシステムの構築を行い、引き続き、システムの改良を進めたいと考えている。

研究成果の学術的意義や社会的意義

画像下治療（Interventional Radiology）は、低侵襲な治療・手技ではあるが、他の選択肢との優位性を示すためには、有効性および安全性の向上が不可欠である。通常、画像ガイドに使用する画像は二次元であり、三次元プリンティングによるシミュレーションモデルや仮想現実システムにて、術前および術中において、三次元の情報を活用することにより、手技の有効性（治療成績）および安全性の向上につながると期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Triple-balloon-assisted n-butyl-2-cyanoacrylate embolization of a cirsoid renal arteriovenous malformation (2020)
  • 著者名/発表者名: Takao H, Abe O.
  • 雑誌名: Vasa 巻: 49 号: 2 ページ: 147-150
  • DOI: 10.1024/0301-1526/a000817
  • 査読あり
• [雑誌論文] Embolization of visceral arterial aneurysms: Simulation with 3D-printed models. (2020)
  • 著者名/発表者名: Shibata E, Takao H, Amemiya S, Ohtomo K, Abe O.
  • 雑誌名: Vacular 巻: 28 号: 3 ページ: 259-266
  • DOI: 10.1177/1708538119900834
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Double-balloon-assisted n-butyl-2-cyanoacrylate embolization of non-tumorous intrahepatic arterioportal shunts. (2019)
  • 著者名/発表者名: Takao H, Shibata E, Amemiya S, Abe O.
  • 雑誌名: J Vasc Interv Radiol. 巻: 印刷中 号: 8 ページ: 1210-1214.e2
  • DOI: 10.1016/j.jvir.2019.04.011
  • 査読あり
• [雑誌論文] 3D printing of preoperative simulation models of a splenic artery aneurysm: Precision and accuracy. (2017)
  • 著者名/発表者名: Takao H, Amemiya S, Shibata E, Ohtomo K.
  • 雑誌名: Acad Radiol. 巻: 24 号: 5 ページ: 650-653
  • DOI: 10.1016/j.acra.2016.12.015
  • 査読あり
• [雑誌論文] 3D-printed visceral aneurysm models based on CT data for simulations of endovascular embolization: Evaluation of size and shape accuracy. (2017)
  • 著者名/発表者名: Shibata E, Takao H, Amemiya S, Ohtomo K.
  • 雑誌名: AJR Am J Roentgenol. 巻: 209 号: 2 ページ: 243-247
  • DOI: 10.2214/ajr.16.17694
  • 査読あり
• [雑誌論文] Perioperative hemodynamic monitoring of common hepatic artery for endovascular embolization of a pancreaticoduodenal arcade aneurysm with celiac stenosis. (2017)
  • 著者名/発表者名: Shibata E, Takao H, Amemiya S, Ohtomo K.
  • 雑誌名: Cardiovasc Intervent Radiol. 巻: 40 号: 3 ページ: 465-469
  • DOI: 10.1007/s00270-016-1517-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Double-balloon-assisted n-butyl-2-cyanoacrylate embolization of intrahepatic arterioportal shunt prior to chemoembolization of hepatocellular carcinoma. (2016)
  • 著者名/発表者名: Takao H, Shibata E, Ohtomo K.
  • 雑誌名: Cardiovasc Intervent Radiol. 巻: 39 号: 10 ページ: 1479-1483
  • DOI: 10.1007/s00270-016-1377-3
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Three-dimensional printing of hollow portal vein stenosis models: A feasibility study. (2016)
  • 著者名/発表者名: Takao H, Amemiya S, Shibata E, Ohtomo K.
  • 雑誌名: J Vasc Interv Radiol. 巻: 27 号: 11 ページ: 1755-1758
  • DOI: 10.1016/j.jvir.2016.05.022
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Applications of 3D printing to radiology and interventional radiology. (2019)
  • 著者名/発表者名: Takao H, Shibata E, Amemiya S, Ohtomo K, Abe O.
  • 学会等名: ECR (European Congress of Radiology)
  • 国際学会
• [学会発表] 肝動脈門脈シャントに対するダブルバルーン補助下のNBCA塞栓． (2018)
  • 著者名/発表者名: 高尾英正、柴田英介、雨宮史織、阿部修．
  • 学会等名: 日本医学放射線学会秋季臨床大会
• [学会発表] ３Ｄプリンタの医療応用：セグメンテーションから３Ｄモデル出力まで． (2017)
  • 著者名/発表者名: 高尾英正．
  • 学会等名: 日本医学放射線学会秋季臨床大会
  • 招待講演
• [学会発表] Embolic agents: Relationships between agent type and target vessel size and nature. (2017)
  • 著者名/発表者名: Takao H, Abe O.
  • 学会等名: RSNA (Radiological Society of North America)
  • 国際学会
• [学会発表] 3D printing in radiology and interventional radiology. (2017)
  • 著者名/発表者名: Takao H, Shibata E, Amemiya S, Ohtomo K, Abe O.
  • 学会等名: RSNA (Radiological Society of North America)
  • 国際学会
• [学会発表] Preoperative endovascular embolization hepatectomy with recent topics. (2017)
  • 著者名/発表者名: 柴田英介、高尾英正、大倉直樹、佐藤次郎、大友邦、阿部修．
  • 学会等名: 東京アンギオ・ＩＶＲ会
• [学会発表] 胎盤ボリープ出血に対して超選択的塞栓術を施行した1例． (2017)
  • 著者名/発表者名: 柴田英介、高尾英正、他．
  • 学会等名: 日本IVR学会総会
• [学会発表] Simulation of endovascular embolization for visceral artery aneurysms with 3D-printed hollow models. (2017)
  • 著者名/発表者名: Shibata E, Takao H, Amemiya S, Abe O, Ohtomo K.
  • 学会等名: CIRSE (Cardiovascular and Interventional Radiological Society of Europe)
  • 国際学会
• [学会発表] NBCA embolization of a true splenic artery aneurysm: simulation with a 3D-printed model and treatment. (2017)
  • 著者名/発表者名: Shibata E, Takao H, Amemiya S, Abe O, Ohtomo K.
  • 学会等名: CIRSE (Cardiovascular and Interventional Radiological Society of Europe)
  • 国際学会
• [学会発表] Superselective embolization of bleeding placental polyps. (2017)
  • 著者名/発表者名: Shibata E, Takao H, Shirota G, Kawai G, Abe O.
  • 学会等名: CIRSE (Cardiovascular and Interventional Radiological Society of Europe)
  • 国際学会
• [学会発表] The creation and utilization of 3D printed models for endovascular embolization of visceral aneurysms. (2016)
  • 著者名/発表者名: Shibata E, Takao H, Amemiya S, Ohtomo K.
  • 学会等名: RSNA (Radiological Society of North America)
  • 発表場所: Chicago (USA)
  • 年月日: 2016-11-27
  • 国際学会
• [学会発表] Simulation of embolization of visceral aneurysms with 3D-printed hollow models. (2016)
  • 著者名/発表者名: Shibata E, Takao H, Amemiya S, Ohtomo K.
  • 学会等名: CIRSE (Cardiovascular and Interventional Radiological Society of Europe)
  • 発表場所: Barcelona (Spain)
  • 年月日: 2016-09-10
  • 国際学会
• [学会発表] Stent placement for portal vein stenosis. (2016)
  • 著者名/発表者名: Shibata E, Okura N, Takao H, Sato J, Ohtomo K,
  • 学会等名: CIRSE (Cardiovascular and Interventional Radiological Society of Europe)
  • 発表場所: Barcelona (Spain)
  • 年月日: 2016-09-10
  • 国際学会
• [学会発表] Preoperative endovascular embolization for hepatectomy and pancreatectomy; In relation to recent surgical treatment in cancer. (2016)
  • 著者名/発表者名: Shibata E, Takao H, Okura N, Sato J, Ohtomo K.
  • 学会等名: German-Japanese Radiological Affiliation
  • 発表場所: Munich (Germany)
  • 年月日: 2016-06-02
  • 国際学会
• [学会発表] 3Dプリンターにて作成した血管内腔モデルにて術前シミュレーションを 行った脾動脈瘤塞栓の一例． (2016)
  • 著者名/発表者名: 柴田英介、高尾英正、雨宮史織、神谷昂平、大倉直樹、赤松展彦、西原陽介、佐藤次郎、大友邦．
  • 学会等名: 日本IVR学会総会
  • 発表場所: ウェスティンナゴヤキャッスル（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2016-05-25
• [学会発表] ３Ｄプリンターによる脾動脈瘤の術前シミュレーションモデルの精度と確度． (2016)
  • 著者名/発表者名: 高尾英正、雨宮史織、柴田英介、大友邦．
  • 学会等名: 日本医学放射線学会総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-04-14
• [学会発表] CTデータから作成した腹部内蔵動脈瘤の3Dプリンターモデルの正確性の検討． (2016)
  • 著者名/発表者名: 柴田英介、高尾英正、雨宮史織、大友邦．
  • 学会等名: 日本医学放射線学会総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-04-14
• [学会発表] CTデータから作成した腹部内蔵動脈瘤の3Dプリンターモデルの正確性の検討 (2016)
  • 著者名/発表者名: 柴田英介、高尾英正、雨宮史織、大友邦
  • 学会等名: 日本医学放射線学会総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-04-14
• [学会発表] ３Ｄプリンターによる脾動脈瘤の術前シミュレーションモデルの精度と確度 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高尾英正、雨宮史織、柴田英介、大友邦
  • 学会等名: 日本医学放射線学会総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-04-14