| 研究課題/領域番号 |
19K20718
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分90130:医用システム関連
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
高松 利寛 東京理科大学, 研究推進機構生命医科学研究所, 助教 (10734949)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 軟性内視鏡 / 自動挿入 / 使い捨て / ソフトアクチュエーター / 大腸内視鏡 / 機械学習 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
大腸内視鏡挿入は難易度が高く，穿孔を引き起こす事例や，盲腸まで到達しない事例も少なくない。そのため現在医師しか行うことができない検査である。また，内視鏡は検査後に洗浄が必要なため，人手や手間がかかる。そこで，本研究では使い捨て可能で内視鏡を安全に自動挿入可能な方法を模索することを目的として，1)使い捨て可能な自動挿入デバイスの開発，2) 挿入デバイスの電動操作と小型カメラによる撮影，3) 大腸モデルへの挿入検討，4) 安全性確保のためのフィードバック，5)動物に対する挿入実験，6) AIによる挿入方向判断の検討を実施する。
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| 研究成果の概要 |
近年、消化器がんの罹患者数は増加傾向にあり、消化管内視鏡検査は、診断・治療において重要なツールとなっている。しかし、内視鏡検査を行うためには、高度な内視鏡挿入技術が必要となる。特に大腸は挿入が難しく、自動で内視鏡検査が可能な方法が求められている。
本研究では、自走式消化管内視鏡の実現に向けて、ワイヤーによる湾曲や空気圧による伸縮による駆動機構を備えたデバイスを開発した。このプロトタイプの動作を検証したところ、緩やかに湾曲した大腸モデルであれば、挿入方向に自走できることが確認された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
大腸を自動で挿入できる内視鏡デバイスが実現すれば，これまで内視鏡医にしかできなかった大腸検査が，看護師や臨床検査技師などの医療従事者でも行えるようになり，内視鏡医は拾い上げられた病変部の精密検査と治療に専念できる。また，現在危惧されている医師不足の問題の一助にもなりうる。
本研究では，このデバイス開発に関する基盤形成を行い，試作機で大腸モデルの挿入検証をすることで，自動挿入に向けた指針を得ることができた。
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