• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

弾性ループ機構と同軸半割り機構を統合した新規弾性マイクロ波手術機器の開発と評価

研究課題

研究課題/領域番号 18H01408
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分20020:ロボティクスおよび知能機械システム関連
研究機関滋賀医科大学

研究代表者

山田 篤史  滋賀医科大学, 医学部, 特任准教授 (40534334)

研究分担者 仲 成幸  滋賀医科大学, 医学部, 非常勤講師 (10359771)
谷 徹  滋賀医科大学, 医学部, 特任教授 (20179823)
望山 洋  筑波大学, システム情報系, 教授 (40303333)
新田 哲久  滋賀医科大学, 医学部, 非常勤講師 (40324587)
森川 茂廣  滋賀医科大学, 神経難病研究センター, 客員教授 (60220042)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2019年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2018年度: 12,350千円 (直接経費: 9,500千円、間接経費: 2,850千円)
キーワード屈曲機構 / 弾性ループ機構 / フレキシブルメカニズム / マイクロ波治療機器 / 操舵機構 / Active Sheath機構 / 医療機器 / 弾性機構 / マイクロ波機器 / ロボット機構 / MRI
研究成果の概要

本研究では,弾性ループ構造に着目することで,簡易な構造ながら,高度な屈曲性能やマニピュレーションを実現する医療機器用の屈曲機構を複数提案した.また,医療機器として近年応用されているマイクロ波の焼灼特性を調べるために,システムのインピーダンス変化を計測した.最後に,屈曲機構とマイクロ波機器の統合を検討した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年,カテーテルなどの先端部の可動・屈曲性能に対して,従来のような簡易機能ではなく,高い性能要求がなされている.本研究で提案した屈曲機構・マニピュレーション機構は,保守的なワイヤ牽引機構をベースにしているため実現性が高いだけでなく,簡易な構造ながら,屈曲方向・角度・屈曲半径,屈曲特性などの性能は部品点数の多い高価な機器に匹敵するため,従来は性能が不十分であった単回使用機器の性能向上が期待できる.また,焼灼性能のメリットは多いが,治療機器のラインナップとしては経皮的な針型とハサミ型等の外科手術機器にとどまっていたマイクロ波手術機器を,その他の治療分野に拡大するための第一歩となりうる.

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (29件) (うち国際学会 6件、 招待講演 2件) 産業財産権 (5件) (うち外国 3件)

  • [雑誌論文] 弾性ループを用いた連続体デバイスの操舵機構2021

    • 著者名/発表者名
      山田篤史
    • 雑誌名

      日本コンピュータ外科学会誌

      巻: 23 号: 2 ページ: 65-72

    • DOI

      10.5759/jscas.23.65

    • NAID

      130008031053

    • ISSN
      1344-9486, 1884-5770
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] Vessel-Sealing Capability of Novel Microwave Sealer: Experimental Study in Animal Models2020

    • 著者名/発表者名
      Dang Khiem Tran、Naka Shigeyuki、Yamada Atsushi、Mukaisho Ken-ichi、Tani Tohru
    • 雑誌名

      Surgical Innovation

      巻: 27 号: 6 ページ: 633-643

    • DOI

      10.1177/1553350620937860

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Lightweight Carbon-Reinforced Resin Surgical Instruments2020

    • 著者名/発表者名
      Mekata Eiji、Yamada Atsushi、Shimagaki Masaaki、Kajiyama Takahiro、Tani Tohru
    • 雑誌名

      Takenoshita S., Yasuhara H. (eds) Surgery and Operating Room Innovation. Springer, Singapore

      巻: - ページ: 3-16

    • DOI

      10.1007/978-981-15-8979-9_1

    • ISBN
      9789811589782, 9789811589799
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functional Evaluation of a Novel Microwave Surgical Device in a Canine Splenectomy Model2019

    • 著者名/発表者名
      K. T. Dang, S. Naka, V. Q. Nguyen, A. Yamada , T. Tani
    • 雑誌名

      Journal of Investigative Surgery

      巻: - 号: 2 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1080/08941939.2019.1619884

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic resonance and ultrasound image‐guided navigation system using a needle manipulator2019

    • 著者名/発表者名
      A. Yamada, J. Tokuda, S. Naka, K. Murakami, T. Tani, S. Morikawa
    • 雑誌名

      Medical Physics

      巻: 47(3) 号: 3 ページ: 850-858

    • DOI

      10.1002/mp.13958

    • NAID

      120006797553

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Invention of microwave surgical scissors for seamless coagulation and cutting2018

    • 著者名/発表者名
      T. Tani, S. Naka, S. Tani, H. Shiomi, K. Murakami, A. Yamada, D. T. Khiem
    • 雑誌名

      Surgery Today

      巻: 48(9) 号: 9 ページ: 856-864

    • DOI

      10.1007/s00595-018-1662-7

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 腹腔鏡下肝切除における新規エネルギーデバイス (Acrosurg Revo S) の使用経験2021

    • 著者名/発表者名
      飯田洋也,前平博充,森治樹,徳田彩,村本圭史,山田篤史,仲成幸,谷徹,谷眞至
    • 学会等名
      第39回Microwave Surgery研究会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 動物腸管膜リンパ節摘出術のエネルギーデバイス比較2021

    • 著者名/発表者名
      谷徹,山田篤史,D. T. Khiem,谷眞至,仲成幸,村田聡,谷総一郎
    • 学会等名
      第39回Microwave Surgery研究会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 本邦外科医が実践可能で社会貢献となる製品化を目指す医学研究開発2020

    • 著者名/発表者名
      谷徹,山田篤史,仲成幸,谷総一郎,中瀬雄三
    • 学会等名
      第120回日本外科学会定期学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 頬部・口腔モデル内に設置した下顎左右の歯牙に力学センサを有する口腔ケアシミュレータの作製2020

    • 著者名/発表者名
      山下敬,山田篤史,王忠奎,平井慎一,森川茂廣
    • 学会等名
      第8回看護理工学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] フレキシブルメカニズムの医療応用に関する研究開発2020

    • 著者名/発表者名
      山田篤史
    • 学会等名
      第29回日本コンピュータ外科学会大会 2019年度 CAS Young Investigator Award(日立賞)シルバー賞受賞講演
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 先端部の安定した多方向屈曲を実現する人工血管用素材を用いた可動型カニューレの開発2020

    • 著者名/発表者名
      山田篤史,米道渉,嶋辰也,谷徹
    • 学会等名
      第29回日本コンピュータ外科学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Capturing-performance Assessment of an Endovascular Snare System Based on a Loop-Formed Torque Wire2019

    • 著者名/発表者名
      N. Nitta, A. Yamada, A. Sonoda, S. Otha, S. Watanabe, Y. Tomozawa, Y. Imai, A. Inoue, S. Naka, T. Tani
    • 学会等名
      第78回日本医学放射線学会総会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 神経変性疾患のリハビリテーションにおけるfunctional connectivity networkの検討2019

    • 著者名/発表者名
      金一暁,山田篤史,園田悠馬,山本寛,矢端博行,塚本剛士,和田英貴,玉木良高,小川暢弘,北村彰浩,山川勇,川合寛道,漆谷真
    • 学会等名
      第60回日本神経学会学術大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 人工血管用素材を用いたアクティブカニューレのマニピュレーション2019

    • 著者名/発表者名
      山田篤史,谷徹
    • 学会等名
      第37回日本ロボット学会学術講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 弾性アームに基づく屈曲・伸展機構2019

    • 著者名/発表者名
      山田篤史
    • 学会等名
      DAFULセミナー2019 ユーザ講演
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脊髄小脳変性症に対する集中リハビリテーションが脳コネクトームに及ぼす影響2019

    • 著者名/発表者名
      金一暁,山田篤史,園田悠馬,漆谷真
    • 学会等名
      2019年度 第5回 SUMSグランド・ラウンド
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 人工血管用素材を用いたアクティブカニューレの開発2019

    • 著者名/発表者名
      山田篤史,米道渉,嶋辰也,谷徹
    • 学会等名
      第28回日本コンピュータ外科学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マイクロ波手術機器と術中MRIが実現する究極の手術システム2019

    • 著者名/発表者名
      仲成幸,山田篤史,谷徹
    • 学会等名
      Microwave Workshops & Exhibition (MWE2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] マイクロ波の医療への導入 -マイクロ波手術機器の開発-2019

    • 著者名/発表者名
      谷徹,仲成幸,山田篤史,Tran Dan Khiem,谷総一郎
    • 学会等名
      Microwave Workshops & Exhibition (MWE2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 革新的医療機器・システム研究開発講座における弾性機構の研究2019

    • 著者名/発表者名
      山田篤史
    • 学会等名
      日本ロボット学会ソフトロボティクス研究専門委員会第5回研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 通常のポートセッティングが困難と思われる胆嚢炎症例に対し3Dシミュレーションを用いて腹腔鏡下手術を遂行した症例2018

    • 著者名/発表者名
      村上耕一郎,山田篤史,仲成幸,飯田洋也,龍田健,小玉正智,谷徹,谷眞至
    • 学会等名
      第118回日本外科学会定期学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 樹脂製手術器具の開発 続報2018

    • 著者名/発表者名
      目片英治,谷徹,山田篤史,太田裕之,赤堀浩也,小島正継,田畑貴久,清水智治,梶山隆啓,武重英之,島垣昌明
    • 学会等名
      第118回日本外科学会定期学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Development of a Steerable Transjugular Intrahepatic Portosystemic Shunt (TIPS) Needle Based on a Loop-Shaped Flexible Mechanism2018

    • 著者名/発表者名
      N. Nitta, A. Yamada, S. Watanabe, A. Sonoda, A. Inoue, K. Takaki, S. Otha, S. Naka, S. Morikawa, T. Tani, K. Murata
    • 学会等名
      第77回日本医学放射線学会総会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 樹脂製手術器具の開発 続報2018

    • 著者名/発表者名
      目片英治,谷徹,山田篤史,太田裕之,赤堀浩也,小島正継,田畑貴久,清水智治,梶山隆啓,島垣昌明
    • 学会等名
      第73回日本消化器外科学会総会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 腹腔鏡手術時のポート位置をエミュレートできるVRソフトウェアの開発 -胆嚢炎症例と移動性盲腸症例-2018

    • 著者名/発表者名
      村上耕一郎,山田篤史,田中久富,仲成幸,龍田健,小玉正智,谷徹,谷眞至
    • 学会等名
      第73回日本消化器外科学会総会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Comparative Study of Novel Microwave Coagulation Surgical Instruments and Currently Commercialized Energy Devices in an Animal Model2018

    • 著者名/発表者名
      K. T. Dang, T. Tani, S. Naka, A. Yamada, S. Tani
    • 学会等名
      7th International Conference on the Development of Biomedical Engineering in Vietnam (BME7)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Overview of Our less Invasive Operation System: - Development of Three Dimensional Real-time MR Image Guided Operation System Using Microwave Devices and Relating Technologies2018

    • 著者名/発表者名
      T. Tani, A. Yamada, D. Khiem, S. Naka, S. Tani and N. Vinh
    • 学会等名
      7th International Conference on the Development of Biomedical Engineering in Vietnam (BME7)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] “Acrosurg.” is a Next Generation Technology of Microwave Surgical Device -Development and Initial Clinical Evaluation-2018

    • 著者名/発表者名
      S. Naka, T. Tani, D. Khiem, S. Tani, A. Yamada, M. Tani
    • 学会等名
      7th International Conference on the Development of Biomedical Engineering in Vietnam (BME7)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Design and Implementation of Loop Shaped Steering Mechanisms for Flexible Needles2018

    • 著者名/発表者名
      A. Yamada, N. Nitta, S. Naka, K. T. Dang, S. Morikawa, T. Tani
    • 学会等名
      7th International Conference on the Development of Biomedical Engineering in Vietnam (BME7)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of a MR-Compatible High Definition Flexible Endoscope for Real-Time MR Image-Guided Microwave Ablation2018

    • 著者名/発表者名
      A. Yamada, S. Naka, K. T. Dang, S. Morikawa, T. Tani
    • 学会等名
      7th International Conference on the Development of Biomedical Engineering in Vietnam (BME7)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dexterity assessment of a novel endovascular snare system based on a loop-formed torque-command wire2018

    • 著者名/発表者名
      N. Nitta, A. Yamada, A. Sonoda, S. Ota, S. Naka, S. Morikawa, T. Tani, K. Murata
    • 学会等名
      Annual Conference of Cardiovascular and Interventional Radiological Society of Europe (CIRSE 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ループ型トルクワイヤを用いた血管内異物除去用スネアシステムの操作性能評価2018

    • 著者名/発表者名
      山田篤史,新田哲久,仲成幸,谷徹
    • 学会等名
      第27回日本コンピュータ外科学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 予後改善を目指す鏡視下,ロボット手術法のコンセプト ―がん手術におけるリンパ網シーリングとエネルギーデバイス選択―2018

    • 著者名/発表者名
      谷徹,村田聡,竹林克士,山田篤史,khiem Dang Tran,仲成幸,谷眞至
    • 学会等名
      第56回日本人工臓器学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] デジタル胸部X線写真情報を利用した肺血流や心肺機能の可視化2018

    • 著者名/発表者名
      谷徹,田中利恵,真田茂,田畑貴久,新田哲久,島田二郎,山田篤史,谷総一郎,Dang Tran Kheim,米山努,村岡慎太郎
    • 学会等名
      第80回日本臨床外科学会総会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [産業財産権] フランジハブ,細長体,器具2020

    • 発明者名
      山田ら
    • 権利者名
      山田ら
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2020-060885
    • 出願年月日
      2020
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [産業財産権] 可動型カテーテル2019

    • 発明者名
      山田ら
    • 権利者名
      山田ら
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 可動型カテーテル2019

    • 発明者名
      山田ら
    • 権利者名
      山田ら
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 可動型カテーテル2018

    • 発明者名
      山田ら
    • 権利者名
      山田ら
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2018-078540
    • 出願年月日
      2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [産業財産権] 屈曲・伸展装置及び屈曲・伸展方法2018

    • 発明者名
      山田ら
    • 権利者名
      山田ら
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 外国

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi