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末梢組織血行の評価に特化したICG蛍光造影撮影解析装置の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K18925
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分56070:形成外科学関連
研究機関東京大学

研究代表者

御任 大輔  東京大学, 医学部附属病院, 届出研究員 (80746412)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2020年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワードインドシアニングリーン蛍光造影法 / インドシアニングリーン / 蛍光造影法 / リンパ浮腫 / リンパ管静脈吻合術 / デジタル手術用顕微鏡 / 画像処理 / ICG血管造影 / ICG蛍光造影法 / 組織血液灌流 / 三次元再構成 / 蛍光 / 遊離組織移植 / コンピュータービジョン
研究開始時の研究の概要

軟部組織内の脈管におけるより微視的、かつ3次元的なICG蛍光造影を行うための機器開発に際し、ヒト脈管およびヒト皮弁を模したラットモデルを用いて実験を行う。2点間からの蛍光造影像のソフトウェア処理、統合による軟部組織内脈管の3次元化と、作成された皮弁モデル内の経時的な血行灌流域および組織学的な変化について観察を行う。

研究成果の概要

再建手術中の移植皮弁の組織灌流をリアルタイムで評価するために、撮影装置や解析方法を最適化し、より正確で信頼性の高い方法を提供するためにインドシアニングリーン(ICG)を用いた蛍光造影法に関して、撮影装置や解析方法を最適化し、より正確で信頼性の高い末梢組織血流評価法を開発することを目的として以下3つのフェーズに分けた研究開発を行った。
①イメージングシステムの最適化、②多方向からのICG蛍光像映像の同時撮影と三次元再構成、皮下血管網分布の三次元化、③動物実験におけるイメージングシステムの開発と最適化を行い、動物モデルにおける解析結果と組織の生存率の関係を調査した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

再建外科手術では、血管柄付きで移植された組織の血行動態が重要である。そのため、インドシアニングリーン(ICG)蛍光血管造影法が末梢皮膚弁領域の血行動態評価に適用されているが、精度や信頼性に限界がある。より正確で信頼性の高い末梢組織血流評価法を開発、研究した。
本研究において組織の血行動態に関する信頼性の高い情報を提供するための計測機器開発と実装に成功した。本手法を用いた生体での研究データをさらに蓄積することで、再建手術における皮弁生着領域に関する予測率の向上が期待され、ICG蛍光造影の新たな方向性を示すことができた。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件) 産業財産権 (2件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Use of Microscope-Integrated Near-Infrared Fluorescence for Enhancing Deep Lymphatic Vessel Detection during Supermicrosurgical Lymphaticovenous Anastomosis: A Longitudinal Cohort Study2022

    • 著者名/発表者名
      Mito Daisuke、Wang Yu-Ming、Wu Shao-Chun、Lin Wei-Che、Tsai Pei-Yu、Hsieh Ching-Hua、Yang Johnson Chia-Shen
    • 雑誌名

      Plastic & Reconstructive Surgery

      巻: 149 号: 5 ページ: 1227-1233

    • DOI

      10.1097/prs.0000000000009050

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書 2021 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Optimized 3D-printed template design for production of silicone skin chambers.2022

    • 著者名/発表者名
      Du Z, Shen Q, Mito D, Kato M, Okazaki M, Kurita M.
    • 雑誌名

      J Dermatol Sci.

      巻: 105 号: 1 ページ: 55-57

    • DOI

      10.1016/j.jdermsci.2021.11.006

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Microsurgical Lymphovenous Anastomosis for Pelvic Lymphoceles after Gynecological Cancer Surgery2022

    • 著者名/発表者名
      Yamashita Shuji、Kitamura Yutaro、Fujisawa Kou、Mito Daisuke、Tomioka Yoko、Kurita Masakazu、Miyamoto Shimpei、Iida Takuya、Okazaki Mutsumi
    • 雑誌名

      Journal of Plastic, Reconstructive and Aesthetic Surgery

      巻: 75 号: 3 ページ: 1142-1149

    • DOI

      10.1016/j.bjps.2021.09.056

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Establishing a Lymphatic Venous Anastomotic Training Model in Pig Trotters2021

    • 著者名/発表者名
      Kato Motoi、Kurita Masakazu、Mito Daisuke、Nakamura Runa、Li Kexin、Yamashita Shuji、Okazaki Mutsumi
    • 雑誌名

      Journal of Reconstructive Microsurgery

      巻: - 号: 08 ページ: 682-686

    • DOI

      10.1055/s-0041-1726026

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Secondary Vulvar Reconstruction Using Bilateral Gluteal Fold Flaps after Radical Vulvectomy with Direct Closure2021

    • 著者名/発表者名
      Roh Solji、Miyamoto Shimpei、Kitamura Yutaro、Mito Daisuke、Okazaki Mutsumi
    • 雑誌名

      Plastic and Reconstructive Surgery - Global Open

      巻: 9 号: 4 ページ: e3550-e3550

    • DOI

      10.1097/gox.0000000000003550

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Miniaturization of Indocyanine Green Fluorescence Imaging Device Using a Smartphone2020

    • 著者名/発表者名
      Mito Daisuke、Kurita Masakazu、Miyamoto Shimpei、Okazaki Mutsumi
    • 雑誌名

      Plastic and Reconstructive Surgery

      巻: 145 号: 1 ページ: 230e-232e

    • DOI

      10.1097/prs.0000000000006365

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 若手医師の起業のすすめ2022

    • 著者名/発表者名
      御任大輔、中川雅裕
    • 学会等名
      第31回日本形成外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] インドシアニングリーンを用いた蛍光造影検査で静脈の開通性の評価を行った一例2021

    • 著者名/発表者名
      御任大輔、黒住健人、乾貴博、松井健太郎、石井桂輔、鈴木卓、渡部欽忍、河野博隆
    • 学会等名
      日本骨折治療学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] ICG蛍光造影における 撮影機器の最適化2019

    • 著者名/発表者名
      御任大輔、栗田昌和、宮本慎平、岡崎睦
    • 学会等名
      第62回日本形成外科学会総会・学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] インドシアニングリーンを用いた 抗菌光線力学療法についての検討2019

    • 著者名/発表者名
      御任大輔、栗田昌和、宮本慎平、岡崎睦
    • 学会等名
      第28回日本形成外科学会基礎学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [産業財産権] 手術用デジタル顕微鏡システムおよび手術用デジタル顕微鏡システムの表示制御方法2022

    • 発明者名
      御任大輔
    • 権利者名
      帝京大学病院
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2021-181130
    • 出願年月日
      2022
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 手術用デジタル顕微鏡システムおよび手術用デジタル顕微鏡システムの制御方法2021

    • 発明者名
      御任大輔
    • 権利者名
      帝京大学 産学連携推進センター
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2021-181130
    • 出願年月日
      2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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