• 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

透析用穿刺針における刺入の運動力学計測と手技の巧緻性の評価

研究課題

研究課題/領域番号 20K12771
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90150:医療福祉工学関連
研究機関神奈川工科大学

研究代表者

大瀧 保明  神奈川工科大学, 健康医療科学部, 准教授 (50344693)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2020年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
キーワード穿刺 / 巧みさ / センサ / 姿勢 / 角度 / 把持 / 力 / 医療 / 慣性センサ / 操作 / 穿刺針 / 力覚 / 運動
研究開始時の研究の概要

血液透析治療においては、透析用穿刺針の血管への穿刺と留置の確実性を高めることが重要です。針の刺入は皮膚や血管の状態に応じて高度に調整されますが、これには術者の手先感覚の関与も多いとされます。透析用穿刺針にそのまま搭載可能な姿勢センサや力覚センサなどを用いて、針の刺入の状況、動かし方や操作の力加減を捉えて、手技の巧みさを特徴化する試みです。

研究成果の概要

血液透析では血液を透析装置に引き出す脱血,体内へ戻す返血のルートを確保するため,体表より穿刺して血管にカニューレを留置する.穿刺の確実性の向上は,患者負担の低減や治療成績に直結する.本研究では,穿刺の技量を穿刺針の動きと力に見る特徴により定量化することを試みた.穿刺針に搭載可能な小型センサによる方法を提案した.模擬皮膚血管モデルに対する実験室実験にて,豊富な臨床経験を有する熟練者と未習熟者の比較において本法の有効性を検討した.事前所見を含む一連の穿刺過程に対し,針の3次元姿勢,把持特性,穿刺針に加わる力といった運動力学的な観点から技能の差異を検出し,熟練者の巧緻性を特徴化できることを示した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

穿刺は伝承が困難な医療手技のひとつともいわれるが、熟練者が有する技量の感覚を定量的なデータに基づき記述できれば、医療施設における手技の継承に有効である。また、自動穿刺装置等の将来技術への貢献が期待できる。現行、所定の刺入角度を再現することが求められる手技においても、針の状況を簡易にモニタする方法として適用が考えられる。事例、症例との関連でデータを蓄積していけることも重要な要件となり、本研究成果はそのための一方法を提案しうる。将来的に安全確実で治療効率の高い医療技術の実現に繋がる。

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件)

  • [学会発表] 慣性センサによる針姿勢の計測とエコーガイド下穿刺における融合2023

    • 著者名/発表者名
      大瀧保明, 佐藤良亮, 川崎路浩
    • 学会等名
      日本機械学会2023 年度年次大会講演論文集
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 穿刺針と併用するレーザー測距デバイスによる針刺入深さの計測法2023

    • 著者名/発表者名
      藤原夕芽, 大瀧保明
    • 学会等名
      日本機械学会 情報・知能・精密機器部門講演会 (IIP2024)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Tracking Needle Posture with IMU is Useful for Revealing Hemodialysis Puncture Skillfulness2022

    • 著者名/発表者名
      Yasuaki Ohtaki, Fumiya Kobayashi
    • 学会等名
      2022 JSME-IIP/ASME-ISPS Joint International Conference on Micromechatronics for Information and Precision Equipment
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] エコーガイド下穿刺における姿勢計測と慣性センサの適用2022

    • 著者名/発表者名
      大瀧 保明, 佐藤良亮
    • 学会等名
      日本機械学会 情報・知能・精密機器部門(IIP 部門)講演会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 穿刺針に加わる力の計測(ボタンホール穿刺の評価に向けた基礎的検討)2022

    • 著者名/発表者名
      大瀧保明, 村山絢, 小林史弥
    • 学会等名
      日本機械学会IIP2022 情報・知能・精密機器部門講演会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 穿刺の巧緻性に関する定量的把握2021

    • 著者名/発表者名
      大瀧保明
    • 学会等名
      第25回日本透析アクセス医学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 透析用穿刺針に搭載する慣性センサによる穿刺手技の計測2021

    • 著者名/発表者名
      大瀧 保明,藤原 和希,松下 大地
    • 学会等名
      日本機械学会 IIP2021 情報・知能・精密機器部門(IIP部門)講演会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

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