医療技能の技術化・デジタル化による非侵襲超音波診断・治療統合システムの構築

• 研究課題/領域番号: 21760187
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 知能機械学・機械システム
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 小泉 憲裕 東京大学, 大学院・工学系研究科, 特任講師 (10396765)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2010年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2009年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 医療ロボット / 医療支援システム / 強力集束超音波 / 医療技能の技術化・デジタル化 / 技能の技術化 / 技能のデジタル化 / 診断・治療統合 / 非侵襲超音波医療診断・治療統合システム / 超音波診断・治療統合

研究概要

呼吸等により能動的に運動する患部を抽出・追従・モニタリングしながら,超音波を集束させてピンポイントに患部へ照射することにより,がん組織や結石の治療を患者の皮膚表面を切開することなく非侵襲かつ低負担で行なう非侵襲超音波診断・治療統合システムを構築し,癌においては,腎臓ファントム,結石に対しては動物摘出腎において,目標である2.5mmの精度での患部追従を達成した。

研究成果

• [雑誌論文] Technologizing and Digitalizing Medical Professional Skills for a Non-Invasive Ultrasound Theragnostic System (2012)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Koizumi, Joonho Seo, Takakazu Funamoto, Akira Nomiya, Akira Ishikawa, Kiyoshi Yoshinaka, Naohiko Sugita, Yukio Homma, Yoichiro Matsumoto, Mamoru Mitsuishi
  • 雑誌名: Journal of Robotics and Mechatronics 巻: 7 ページ: 379-388
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biplane US guided real-time volumetric target pose estimation method for theragnostic HIFU system (2011)
  • 著者名/発表者名: Joonho Seo, Norihiro Koizumi, Takakazu Funamoto, Naohiko Sugita, Kiyoshi Yoshinaka, Akira Nomiya, Akira Ishikawa, Yukio Homma, Yoichiro Matsumoto, and Mamoru Mitsuishi
  • 雑誌名: Journal of Robotics and Mechatronics 巻: Vol,23, No.3 ページ: 400-407
• [雑誌論文] Visual Servoing for a US-guided therapeutic HIFU system by coagulated lesion tracking: a phantom study (2011)
  • 著者名/発表者名: Joonho Seo, Norihiro Koizumi, Takakazu Funamoto, Sugita Naohiko, Kiyoshi Yoshinaka, Akira Nomiya, Akira Ishikawa, Yukio Homma, Yoichiro Matsumoto, and Mamoru Mitsuishi
  • 雑誌名: International Journal of Medical Robotics and Computer Assisted Surgery 巻: Vol.7, No.2 ページ: 237-247
• [雑誌論文] Visual Servoing for a US-guided therapeutic HIFU system by coagulated lesion tracking : a phantom study (2011)
  • 著者名/発表者名: Joonho Seo, Norihiro Koizumi, Takakazu Funamoto, Sugita Naohiko, Kiyoshi Yoshinaka, Akira Nomiya, Akira Ishikawa, Yukio Homma, Yoichiro Matsumoto, Mamoru Mitsuishi
  • 雑誌名: The International Journal of Medical Robotics and Computer Assisted Surgery 巻: 7 ページ: 237-247
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three-dimensional computer controlled acoustic pressure scanning and quantification of focused ultrasound (2010)
  • 著者名/発表者名: Joonho Seo, Norihiro Koizumi, Kiyoshi Yoshinaka, Naohiko Sugita, Akira Nomiya, Yukio Homma, Yoichiro Matsumoto, and Mamoru Mitsuishi
  • 雑誌名: IEEE Trans. on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control 巻: Vol.57, No.4 ページ: 883-891
• [雑誌論文] Three-dimensional computer controlled acoustic pressure scanning and quantification of focused ultrasound (2010)
  • 著者名/発表者名: Joonho Seo, Norihiro Koizumi, Kiyoshi Yoshinaka, Naohiko Sugita, Akira Nomiya, Yukio Homma, Yoichiro Matsumoto, Mamoru Mitsuishi
  • 雑誌名: IEEE Trans.on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control 巻: 57 ページ: 883-891
  • 査読あり
• [雑誌論文] Robot vision technology for technologizing and digitalization of medical diagnostic and therapeutic skills (2009)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Koizumi, Hiroyuki Tsukihara, Shinichi Takamoto, Hiroyuki Hashizume, and Mamoru Mitsuishi
  • 雑誌名: International Journal of Automation Technology 巻: Vol.3, No.5 ページ: 541-550
• [雑誌論文] Construction methodology for a remote ultrasound diagnostic system (2009)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Koizumi, Shin'ichi Warisawa, Mitsuru Nagoshi, Hiroyuki Hashizume, and Mamoru Mitsuishi
  • 雑誌名: IEEE Trans. on Robotics 巻: Nol.25, No.3 ページ: 522-538
• [雑誌論文] Construction methodology for a remote ultrasound diagnostic system (2009)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Koizumi, Shin'ichi Warisawa, Mitsuru Nagoshi, Hiroyuki Hashizume, Mamoru Mitsuishi
  • 雑誌名: IEEE Trans.on Robotics 25 ページ: 522-538
  • 査読あり
• [雑誌論文] Robot vision technology for technologizing and digitalization of medical diagnostic and therapeutic skills (2009)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Koizumi, Hiroyuki Tsukihara, Shinichi Takamoto, Hiroyuki Hashizume, Mamoru Mitsuishi
  • 雑誌名: International Journal of Automation Technology 3 ページ: 541-550
  • 査読あり
• [雑誌論文] Technologizing and Digitalizing Medical Professional Skills for a Non-Invasive Ultrasound Theragnostic System
  • 著者名/発表者名: Norihiro Koizumi, Joonho Seo, Takakazu Funamoto, Akira Nomiya, Akira Ishikawa, Kiyoshi Yoshinaka, Naohiko Sugita, Yukio Homma, Yoichiro Matsumoto, and Mamoru Mitsuishi
  • 雑誌名: Journal of Robotics and Mechatronics 巻: (Accept)
• [学会発表] 非侵襲超音波診断・治療統合システムにおける追従性および安全性向上 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小泉憲裕
  • 学会等名: 精密工学会
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2011-01-21
• [学会発表] Robust Kidney Stone Tracking for a Non-Invasive Ultrasound Theragnostic System (2011)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Koizumi, Joonho Seo, Deukhee Lee, Akira Nomiya, Shin Yoshizawa, Kiyoshi Yoshinaka, Naohiko Sugita, Yoichiro Matsumoto, Yukio Homma, and Mamoru Mitsuishi
  • 学会等名: Proc. of 2011 IEEE Int. Conf. Robotics and Automation (ICRA2011)
  • 発表場所: Shanghai International Conference Center, Shanghai, China
• [学会発表] Ultrasound imaging-guided volumetric target recognition for non-invasive high intensity focused ultrasound therapy of renal tumors (2010)
  • 著者名/発表者名: Joonho Seo, Norihiro Koizumi, Naohiko Sugita, Kiyoshi Yoshinaka, Akira Nomiya, Yukio Homma, Yoichiro Matsumoto, and Mamoru Mitsuishi
  • 学会等名: Proc. of CARS 2010 Computer Assisted Radiology and Surgery
  • 発表場所: Geneva, Switzerland
• [学会発表] A Control Framework for the Non-Invasive Ultrasound Theragnostic System (2009)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Koizumi, Joonho Seo, Yugo Suzuki, Deukhee Lee, Kohei Ota, Akira Nomiya, Shin Yoshizawa, Kiyoshi Yoshinaka, Naohiko Sugita, Yoichiro Matsumoto, Yukio Homma, Mamoru Mitsuishi
  • 学会等名: Proc.of 2009 IEEE/RSJ Int.Conf.Intelligent Robotics and Systems
  • 発表場所: St.Louis, MO, USA
  • 年月日: 2009-10-14
• [学会発表] Ex vivo experiments by a non-invasive ultrasound theragonstic system (2009)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Koizumi, Joonho Seo, Yugo Suzuki, Akira Nomiya, Kiyoshi Yoshinaka, Naohiko Sugita, Yoichiro Matsumoto, Mamoru Mitsuishi
  • 学会等名: 9th International Symposium on Therapeutic Ultrasound
  • 発表場所: Aix en Provence, France
  • 年月日: 2009-09-24
• [学会発表] Development of computer controlled three dimensional HIFU focus model scanning system (2009)
  • 著者名/発表者名: Joonho Seo, Norihiro Koizumi, Yugo Suzuki, Akira Nomiya, Kiyoshi Yoshinaka, Naohiko Sugita, Yoichiro Matsumoto, Mamoru Mitsuishi
  • 学会等名: 9th International Symposium on Therapeutic Ultrasound
  • 発表場所: Aix en Provence, France
  • 年月日: 2009-09-24
• [学会発表] A Control Framework for the Non-Invasive Ultrasound Theragnostic System (2009)
  • 著者名/発表者名: Norihiro Koizumi, Joonho Seo, Yugo Suzuki, Deukhee Lee, Kohei Ota, Akira Nomiya, Shin Yoshizawa, Kiyoshi Yoshinaka, Naohiko Sugita, Yoichiro Matsumoto, Yukio Homma, and Mamoru Mitsuishi
  • 学会等名: Proc. of 2009 IEEE/RSJ Int. Conf. Intelligent Robotics and Systems
  • 発表場所: St. Louis, MO, USA
• [図書] Fast and Accurate Ultrasonography for Visceral Fat Measurement, in Lecture Notes in Computer Science, LNCS 6262 (2010)
  • 著者名/発表者名: You Zhou, Norihiro Koizumi, Naoto Kubota, Takaharu Asano, Kazuhito Yuhashi, Takashi Mochizuki, Takashi Kadowaki, and Ichiro Sakuma
• [図書] Development of computer controlled three dimensional HIFU focus model scanning system, in 9th International Symposium on Therapeutic Ultrasound, Kullervo Hynynen, Jacques Souquet (Eds.), Amer Inst of Physics (2010)
  • 著者名/発表者名: Joonho Seo, Norihiro Koizumi, Yugo Suzuki, Akira Nomiya, Kiyoshi Yoshinaka, Naohiko Sugita, Yoichiro Matsumoto, and Mamoru Mitsuishi
  • 出版者: Springer-Verlag
• [備考]
• [備考]
  • URL: http://www.nml.t.u-tokyo.ac.jp/~nkoizumi/
• [産業財産権] 超音波治療システム (2012)
  • 発明者名: 佐久間一郎, 小泉憲裕, 廖洪恩, 小林英津子, 冨田誠, 藤原圭祐, 射谷和徳
  • 権利者名: 佐久間一郎, 小泉憲裕, 廖洪恩, 小林英津子, 冨田誠, 藤原圭祐, 射谷和徳
  • 産業財産権番号: 2012-017499
  • 取得年月日: 2012-01-31
• [産業財産権] 超音波癒着測定装置 (2011)
  • 発明者名: 月原弘之, 小泉憲裕, 光石 衛, 小野稔
  • 権利者名: 月原弘之, 小泉憲裕, 光石 衛, 小野稔
  • 産業財産権番号: 2011-027806
  • 取得年月日: 2011-01-26
• [産業財産権] 超音波診断システム (2011)
  • 発明者名: 窪田直人, 小泉憲裕, 廖洪恩, 浅野岳晴, 湯橋一仁, 光石衛, 大西真, 望月剛, 佐久間一郎, 門脇孝
  • 権利者名: 窪田直人, 小泉憲裕, 廖洪恩, 浅野岳晴, 湯橋一仁, 光石衛, 大西真, 望月剛, 佐久間一郎, 門脇孝
  • 取得年月日: 2011-11-10
  • 外国
• [産業財産権] 超音波癒着測定装置 (2011)
  • 発明者名: 月原弘之, 小泉憲裕, 光石衛, 小野稔
  • 権利者名: 月原弘之, 小泉憲裕, 光石衛, 小野稔
  • 産業財産権番号: 2011-027806
  • 出願年月日: 2011-01-26
• [産業財産権] 生体内結石検出装置 (2010)
  • 発明者名: 光石衛, 小泉憲裕, 李得熙, 松本洋一郎, 葭仲潔, 杉田直彦, 野宮明
  • 権利者名: 光石衛, 小泉憲裕, 李得熙, 松本洋一郎, 葭仲潔, 杉田直彦, 野宮明
  • 産業財産権番号: 2010-207427
  • 取得年月日: 2010-09-24
• [産業財産権] 超音波診断システム用プローブ保持器具 (2009)
  • 発明者名: 窪田直人, 小泉憲裕, 廖洪恩, 浅野岳晴, 湯橋一仁, 光石衛, 大西真, 望月剛, 佐久間一郎, 門脇孝
  • 権利者名: 窪田直人, 小泉憲裕, 廖洪恩, 浅野岳晴, 湯橋一仁, 光石衛, 大西真, 望月剛, 佐久間一郎, 門脇孝
  • 産業財産権番号: 2009-256887
  • 取得年月日: 2009-11-10
• [産業財産権] 超音波診断システム (2009)
  • 発明者名: 窪田直人, 小泉憲裕, 廖洪恩, 浅野岳晴, 湯橋一仁, 光石衛, 大西真, 望月剛, 佐久間一郎, 門脇孝
  • 権利者名: 窪田直人, 小泉憲裕, 廖洪恩, 浅野岳晴, 湯橋一仁, 光石衛, 大西真, 望月剛, 佐久間一郎, 門脇孝
  • 産業財産権番号: 2009-256886
  • 取得年月日: 2009-11-10