| 研究課題/領域番号 |
19K12764
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分90110:生体医工学関連
|
|---|
| 研究機関 | 東京電機大学 |
|---|
研究代表者 |
荒船 龍彦 東京電機大学, 理工学部, 教授 (50376597)
|
|---|
| 研究分担者 |
鷲尾 利克 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (40358370)
矢野 智之 公益財団法人がん研究会, 有明病院 形成外科, 部長 (40537304)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
|
|---|
| キーワード | 形成外科 / 再建手術 / 術中支援 / 血流動態可視化 / ジェットメス / 皮弁形成 / 難治性潰瘍 / 血流動態計測 / 画像処理 / 診断機器 / パルスジェットメス / 乳房再建 / 手術支援 / プロジェクションマッピング / 皮弁移植 / in silico / 血流計測 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は，形成外科における乳房再建等の再建手術での皮弁形成においてなるべく細血管，神経を温存させながら組織破砕する治療デバイスと，その移植皮弁の血流動態を低侵襲かつ瞬時に把握し最適な移植組織領域を決定する画像処理ソフトウエアを組み合わせた，新たな形成外科手術支援システムの開発である．組織切除の際に梗塞部位や血流不全領域が把握できれば，その領域をあらかじめ切除することで新鮮な皮弁組織のみを移植することが可能となる．
|
| 研究成果の概要 |
組織破砕と細血管や神経の温存を両立させるレーザーパルスジェットメスを形成外科における皮弁形成術の脂肪組織破砕に使用可能なようにバブル型ジェットに改良することで，皮弁組織末梢の細血管網を可能な限り温存する手段を確立した．さらに血流動態可視化システムを開発・改良することで，薬剤や赤外カメラを用いずに簡便に摘出した皮弁組織の血流動態把握を可能にした．粒子法シミュレーションによりジェットメスの組織破砕メカニズムを明らかにした．また血流動態可視化システムの改良により組織固定具とソフトウエア非剛体レジストレーションを組み合わせることでモーションアーチファクトを低減し，精緻な血流動態把握を確認した．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
乳癌治療における乳腺切除後や，交通外傷等による身体欠損，腫瘍治療におけるデブリードマンなど，失われた身体組織に対し，身体の別組織を移植して形状を復元する再建手術では，（１）移植組織の細血管網を可能な限り温存する，（２）移植時に定量的な手法で組織の血流動態を把握する，の2点が重要である．本研究では高速に微量な液体を間欠式に射出し微小血管を温存させながら組織破砕を行うレーザーパルスジェットメスで（１）を，カラービデオカメラ画像から体動によるモーションアーチファクトを除去し血流動態を強調可視化するソフトウエアにより（２）を達成するシステムを開発し，再建手術における課題を解決する手段として提案した．
|
