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術中眼球運動モニターの開発のための基礎研究とピエゾセンサの応用

研究課題

研究課題/領域番号 16K10803
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 脳神経外科学
研究機関久留米大学

研究代表者

坂田 清彦  久留米大学, 医学部, 講師 (90368936)

研究分担者 折戸 公彦  久留米大学, 医学部, 助教 (50597408)
森岡 基浩  久留米大学, 医学部, 教授 (20295140)
小牧 哲  久留米大学, 医学部, 助教 (20597413)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード術中眼球運動モニタリング / piezoelectric device / 眼球運動神経 / 頭蓋底手術 / OMNAPP / neuromonitoring / ocular movement / skull base surgery / 圧電素子 / 眼球運動 / 電気刺激 / 術中モニタリング / 固定方法 / 電極刺激 / ノイズの除去 / ピエゾセンサー / 誘発電位
研究成果の概要

脳神経外科手術において広く普及しているとは言い難い術中眼球運動モニタリングに対して、我々はピエゾセンサーを用いた眼瞼上に設置するだけで眼球運動を検出可能な新たな眼球運動モニタリングデバイス(OMNAPP)を開発し、動物実験により確認した刺激至適条件をもとに実際の頭蓋底腫瘍手術症例に適応させた。
症例によって神経の同定が困難な場合もあるが、動眼神経ならびに外転神経においては神経への適切な刺激によって眼球運動を惹起し、OMNAPPによる検出が可能であり、新たな術中モニタリングシステムとして有用であることを示した。一方で滑車神経刺激ではOMNAPPが検出可能な眼球運動は惹起困難であった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

眼球運動に関連した神経の障害は患者に複視や眼瞼下垂をもたらし、その後のQOLに大きな影響をもたらす。脳神経外科手術において、これらの神経に対する既存の術中モニタリングは侵襲的で簡便とは言い難かったが、非侵襲的で簡便な方法として眼球運動によって生じる微弱な振動を特殊なピエゾセンサーを用いて検出し、これを術中モニタリングとして応用すべく開発および研究を行った。
機器開発および動物実験を経て眼球運動を惹起する神経への指摘刺激条件を導き出し、これまで40症例以上の頭蓋底腫瘍の手術症例に対し使用し、その有用性を確認することができた。今後この方法が広く普及し、安全な手術に結び付くことを期待している。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Novel method of intraoperative ocular movement monitoring using a piezoelectric device: experimental study of ocular motor nerve activating piezoelectric potentials (OMNAPP) and clinical application for skull base surgeries2018

    • 著者名/発表者名
      Sakata Kiyohiko、Suematsu Keiko、Takeshige Nobuyuki、Nagata Yui、Orito Kimihiko、Miyagi Naohisa、Sakai Naoki、Koseki Tsunekazu、Morioka Motohiro
    • 雑誌名

      Neurosurgical Review

      巻: online 号: 1 ページ: 185-193

    • DOI

      10.1007/s10143-018-1028-z

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Thyrotropin and Thyrotropin-Releasing Hormone Co-producing Gangliocytoma: Are these tumors originated from the neuroendocrine cells?2019

    • 著者名/発表者名
      K Sakata, S Komaki, N Takeshige, M Morioka, Y Sugita
    • 学会等名
      The 16th Annual European Neuroendocrine Tumor Society Conference
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 頭蓋底腫瘍摘出術における新たな眼球運動モニタリング(OMNAPP)の有用性2018

    • 著者名/発表者名
      坂田清彦 森岡基浩
    • 学会等名
      第24回日本脳神経モニタリング学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 頭蓋底腫瘍摘出術における新たな眼球運動モニタリング(OMNAPP)の有用性2018

    • 著者名/発表者名
      坂田清彦 中原慶子 竹重暢之 宮城尚久 中村英夫 森岡基浩
    • 学会等名
      第77回日本脳神経外科学会総会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Endoscopic endonasal resection of primary/recurrent meningiomas in medial optic canal: Surgical technique and long-term visual outcome2018

    • 著者名/発表者名
      K Sakata, M Morioka
    • 学会等名
      The 15th Kyushu and Young-Honam Neurosurgical joint meeting
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 部分摘出後短期間で急速増大を来した実質性頭蓋咽頭腫に対する手術アプローチの検討2017

    • 著者名/発表者名
      坂田清彦、竹重暢之、小牧 哲、長田優衣、中島慎治、宮城尚久、杉田保雄、森岡基浩
    • 学会等名
      第27回日本間脳下垂体腫瘍学会
    • 発表場所
      日経ホール&カンファレンスルーム(東京都千代田区)
    • 年月日
      2017-02-24
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 頭蓋底手術における新たな眼球運動モニタリング(OMNAPP)の有用性2017

    • 著者名/発表者名
      坂田清彦、末松慶子、竹重暢之、長田優衣、小牧 哲、宮城尚久、森岡基浩、小関恒和
    • 学会等名
      第26回脳神経外科手術と機器学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 頭蓋底手術における新たな眼球運動モニタリング(OMNAPP)の有用性2017

    • 著者名/発表者名
      坂田清彦、末松慶子、竹重暢之、長田優衣、森岡基浩、小関恒和
    • 学会等名
      第29回日本頭蓋底外科学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Novel method of intraoperative ocular movement monitoring using a piezoelectric device: Experimental study of OMNAPP and clinical application to skull base surgeries.2017

    • 著者名/発表者名
      Sakata K, Suematsu K, Nagata Y, Takeshige N, Morioka M, Sakai N, Koseki T
    • 学会等名
      The 16th European Congress of Clinical Neurophysiology
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 下垂体腺腫に対する拡大経蝶形骨洞手術:合併症予防の役割2016

    • 著者名/発表者名
      坂田清彦、竹重暢之、長田優衣、中島慎治、宮城尚久、森岡基浩
    • 学会等名
      第23回日本神経内視鏡学会
    • 発表場所
      東京ドームホテル(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-11-16
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Intraoperative ocular movement monitoring using a piezoelectric device2016

    • 著者名/発表者名
      Sakata K, Suematsu K, Takeshige N, Nagata Y, Komaki S, Morioka M, Ozeki T
    • 学会等名
      The 14th Young-Honam and Kyushu Neurosurgical Joint Meeting
    • 発表場所
      九州大学百年講堂(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2016-11-11
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] ピエゾセンサーを用いた術中眼球運動モニタリング2016

    • 著者名/発表者名
      坂田清彦、末松慶子、竹重暢之、長田優衣、小牧 哲、森岡基浩、小関恒和
    • 学会等名
      第22回日本脳神経モニタリング学会
    • 発表場所
      株式会社島津製作所 東京支社(東京都千代田区)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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