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新規アルゴリズムを応用した唇裂患者の三次元顔面対称性評価法の確立と予測モデル構築

研究課題

研究課題/領域番号 20K18685
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分57060:外科系歯学関連
研究機関鹿児島大学

研究代表者

野元 菜美子 (木村菜美子)  鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 助教 (70829481)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2022年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード唇顎口蓋裂 / 三次元形態評価 / 三次元顔貌形態 / 三次元形態 / 形態評価 / 新規アルゴリズム
研究開始時の研究の概要

唇顎口蓋裂は、口唇外鼻形態に特徴的な変形を伴う疾患であり、患者のQOLと密接に関係する問題となる。唇裂治療の目的は対称的な口唇外鼻形態の回復と生理的機能の回復である。様々な治療方針があるが、変形の度合いは個人で異なり、術後の口唇外鼻形態の評価や将来の形態変化を一概に予想することは困難である。本研究では、唇裂患者の口唇外鼻形態について、新規アルゴリズムを応用し出生時から唇裂手術前後など経時的変化を三次元的に計測・評価することで治療効果の分析、フィードバックを行い効果的な治療方針の確立を目的とする。また、経時的顔貌の予測モデルの可視化を行い、患者・家族の治療への不安低減およびQOL向上を目指す。

研究実績の概要

唇顎口蓋裂は、口唇外鼻形態に特徴的な変形を伴う疾患であり、患者のQOLと密接に関係する問題である。唇裂治療の目的は対称的な口唇外鼻形態の回復と生理的機能の回復である。しかし、変形の度合いは個人で大きく異なり、術後の口唇外鼻形態や将来の形態変化について一概に予想することは困難である。本研究では、唇裂患者の口唇外鼻形態について、新規アルゴリズムを応用し出生時から唇裂手術前後など経時的な変化を三次元的に計測・評価することで治療効果を分析、フィードバックして効果的な治療方針の確立を目的とする。また、経時的顔貌の予測モデルを可視化することで、患者・家族の治療への不安低減および患者のQOL向上を目指す。
初診時からNAM装着前、装着後の口唇形成術直前、口唇形成術後の唇裂患者の口唇外鼻形態の三次元画像取得および口唇外鼻形態の計測を行うために三次元写真を撮影している。
2023年度は、蓄積された三次元写真データから三次元画像構築をすすめると同時に、経時的な評価を行うために、経時的に画像データが収集できている患者の抽出と、評価可能なが画像データであるかどうかの選別をおこなってきた。現時点では、経時的な評価が可能な患者数は10人程度である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

令和4年4月から令和5年3月まで研究を主におこなっていた大学病院から別病院への出向があり、その間も研究従事困難が生じていたため、進捗に遅れが生じた。令和3年6月から12月まで産休・育休があり研究従事困難があり、就労復帰後も子の養育もあったため、研究従事時間の減少があり、研究進捗に遅れが生じた。

今後の研究の推進方策

2023年度は新規アルゴリズムを応用して口唇外鼻形態の経時的分析を行い、今後予想される口唇外鼻形態の予測モデルを構築する予定であったが、進捗状況としてはかなり遅れが生じている状況である。
そのため、まずは、評価・分析に用いることができる症例数の確認し、対象症例数を増やす。計測・分析については、当科でこれまで行ってきた方法であるため、順次すすめていく予定である。本研究は、延長申請を行い、2024年度が最終年であるためできる限りの症例の計測・分析をすすめていく。また、年度内の完成は困難と考えるが、共同研究を行っている九州工業大学との連携も継続し、経時的変化のシミュレーションモデル構築方法確立まですすめたいと考える。
進捗に遅れがでている要因には、時間的制約がある。臨床活動も必要であるため、時間の調整が必要と考える。働き方改革の動きもあるので、効率よく研究活動ができるよう努めたいと考える。

報告書

(4件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 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

    (8件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 学会発表 (8件)

  • [学会発表] 唇裂患者における腸骨移植を併用した口唇外鼻修正術治療効果についての三次元形態評価2023

    • 著者名/発表者名
      野元(木村)菜美子,大河内孝子,椎木彩乃,芹澤慎生,上栗裕平,手塚征宏,岐部俊郎,中村典史, 石畑清秀
    • 学会等名
      第68回日本口腔外科学会総会・学術大会, 2023/11/10~11/12, 大阪
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] Facial Symmetry Analysis Using Temporal Change in Landmark from A Video Image of 3D Point Cloud2023

    • 著者名/発表者名
      NARUMI KIHARA, NAMIKO KIMURA-NOMTO, TAKAKO OKAWACHI, GUANGXU LI, NORIFUMI NAKAMURA, TOHRU KAMIYA
    • 学会等名
      2023 10th International Conference on Biomedical and Bioinformatics Engineering (ICBBE 2023). November 9-12, 2023 in , Kyoto, Japan
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 4次元データからの口唇領域の抽出に基づいた顔の対称性解析2023

    • 著者名/発表者名
      木原成海、木村(野元) 菜美子、大河内孝子、李 光旭、中村典史、神谷 亨
    • 学会等名
      ヘルスケア・医療情報通信技術研究会 & 医用画像研究会合同セッション、2023年11月14日、福岡
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 鹿児島医療センターにおける頭頸部への放射線治療癌患の周術期口腔機能管理について2022

    • 著者名/発表者名
      木村菜美子、中村康典
    • 学会等名
      日本医療マネジメント学会第20回九州・山口連合大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 顔面対称面を用いた片側性進学口蓋裂患者の術後外鼻形態非対称性の三次元定量的評価2022

    • 著者名/発表者名
      野元菜美子、大河内孝子、神谷亨、椎木彩乃、手塚征宏、上栗裕平、FarudMyhanmad Ratman,石畑清秀、中村典史
    • 学会等名
      第46回日本口蓋裂学会総会・学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] モアレ重心偏位値による片側性唇顎口蓋裂の顔面表面形状非対称評価の試み2021

    • 著者名/発表者名
      木村 菜美子, 大河内 孝子, 渕上 貴央, 金 亨燮, 石畑 清秀, 手塚 征宏, 岐部 俊郎, 野添 悦郎, 中村 典史
    • 学会等名
      日本口腔科学会雑誌
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 対称性解析に基づく3次元データから顔の対称面検出2021

    • 著者名/発表者名
      細木 大祐, 陸 慧敏, 金 亨燮, 木村 菜美子, 大河内 孝子, 野添 悦郎, 中村 典史
    • 学会等名
      日本医用画像工学会大会予稿集
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 両側性唇裂に対する二次的外鼻修正術前後の三次元的評価2021

    • 著者名/発表者名
      大河内 孝子, 上栗 裕平, 木村 菜美子, 手塚 征宏, 野添 悦郎, 中村 典史
    • 学会等名
      日本口蓋裂学会雑誌
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-12-25  

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