新規評価システム搭載型高度手術シミュレーター開発と効果検証に関する研究

• 研究課題/領域番号: 22K12845
• 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90130:医用システム関連
• 研究機関: 福岡大学 (2023); 九州大学 (2022)
• 研究代表者: 小幡 聡 福岡大学, 医学部, 講師 (30710975)
• 研究分担者: 田尻 達郎 九州大学, 医学研究院, 教授 (80304806) ; 永田 公二 九州大学, 大学病院, 講師 (20419568) ; 福田 篤久 九州大学, 大学病院, 助教 (20709795) ; 近藤 琢也 九州大学, 医学研究院, 助教 (00644725) ; 河野 淳 九州大学, 医学研究院, 共同研究員 (90758418)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2024年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2022年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: 技術評価 / 内視鏡外科 / 小児 / 食道閉鎖 / シミュレーター

研究開始時の研究の概要

本研究は、小児のみならず成人でも安全かつ確実な内視鏡外科手術を提供することを最終目標とし、advanced surgeryに対する内視鏡外科手術の技術習得のみならず客観的技術評価が可能で、かつ繰り返し利用可能な手術トレーニングシミュレーターを開発し、外科医の技術向上とともに患者の安全性を担保することを本研究目的とする。

研究実績の概要

本研究では安全かつ確実な内視鏡外科手術を提供することを最終目標とし、advanced surgeryに対する内視鏡外科手術の技術習得のみならず客観的技術評価が可能で、かつ繰り返し利用可能な手術トレーニングシミュレーターを開発することを目標としている。
具体的には新生児食道閉鎖症モデルを製作し、実際の手術行程を検証して技術評価項目を設定し、日本内視鏡外科学会技術認定医にシミュレーターを使用してもらい評価項目に該当するデータを収集・解析し最終的な技術評価項目を設定する。その後練習者にシミュレーターを使用してもらいながらトレーニングを行いつつ技術評価を行い、練習者のラーニングカーブを観察するとともにシミュレーターそのもののトレーニング効果を検証する。
令和4年度は食道閉鎖症に対する胸腔鏡下根治術シミュレーター（食道閉鎖シミュレーター）を開発する計画および協議を主に行ってきたため、令和5年度は開発に着手することを目標に研究を行ってきた。
先行研究として開発していた新生児左横隔膜ヘルニアに対する胸腔鏡下根治術シミュレーターを基に食道閉鎖シミュレーターを考案していったが、可能な限り実際の手術現場に近似するようにしたため、食道閉鎖ミューレーター及び食道ファントムの作成に難渋した。同時に技術評価用の測定システムの作成も着手していったが、管腔構造に対する測定方法について圧センサーのみならず緊張の度合いについても評価することでよりよい客観的技術評価が行えることが考えられ、現在も評価方法について検討を行っているところである。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

令和4年度は食道閉鎖症に対する胸腔鏡下根治術シミュレーター（食道閉鎖シミュレーター）を開発する計画および協議を主に行ってきたため、令和5年度は開発に着手することを目標に研究を行ってきた。
先行研究として開発していた新生児左横隔膜ヘルニアに対する胸腔鏡下根治術シミュレーターを基に食道閉鎖シミュレーターを考案していったが、可能な限り実際の手術現場に近似するようにしたことや、使用する材質によるシミュレーターの耐久性に問題が生じることが予想ため、食道閉鎖ミューレーター及び食道ファントムの作成に時間を要しており、予定よりも進捗が遅れている状況にある。同時に技術評価用の測定システムの作成も着手していったが、管腔構造に対する測定方法について圧センサーのみならず緊張の度合いについても評価することでよりよい客観的技術評価が行えることが考えられ、現在も評価方法について検討を行っているところである。

今後の研究の推進方策

シミュレーターのプロトタイプを作成し、これを用いてデータ収集を行い、実用性について検証を行い完成を目指していく。また学会などに参加して最新の知見を得、開発の参考としていく。

研究成果

• [雑誌論文] The Effectiveness of Deflux? Treatment for Vesicoureteral Reflux Following Pediatric Renal Transplantation: A Single-Institution Challenging Experience (2024)
  • 著者名/発表者名: Obata Satoshi、Nagata Kouji、Suematsu Shinya、Nishiyama Kei、Okabe Yasuhiro、Kondo Takuya、Maniwa Junnosuke、Fukuta Atsuhisa、Kawakubo Naonori、Yanagi Yusuke、Miyata Junko、Matsuura Toshiharu、Ohga Shouichi、Nakamura Masafumi、Tajiri Tatsuro
  • 雑誌名: Journal of Pediatric Surgery 巻: 59 号: 4 ページ: 616-620
  • DOI: 10.1016/j.jpedsurg.2023.12.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surgical outcome and prognosis of pediatric solid‐pseudopapillary neoplasm (2023)
  • 著者名/発表者名: Kawakubo Naonori、Takemoto Junkichi、Irie Keiko、Souzaki Ryota、Maniwa Junnosuke、Obata Satoshi、Yoshimaru Koichiro、Nagata Kouji、Miyata Junko、Matsuura Toshiharu、Tajiri Tatsuro
  • 雑誌名: Pediatrics International 巻: 65 号: 1 ページ: 1-4
  • DOI: 10.1111/ped.15666
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Factors Associated with the Selection of Early Excision Surgery for Congenital Biliary Dilatation with a Prenatal Diagnosis (2023)
  • 著者名/発表者名: Shirai Takeshi、Matsuura Toshiharu、Tamaki Akihiko、Kajihara Keisuke、Uchida Yasuyuki、Kawano Yuki、Toriigahara Yukihiro、Obata Satoshi、Kawakubo Naonori、Yoshimaru Koichiro、Yanagi Yusuke、Nagata Kouji、Kohashi Kenichi、Oda Yoshinao、Tajiri Tatsuro
  • 雑誌名: Journal of Pediatric Surgery 巻: 58 号: 7 ページ: 1246-1251
  • DOI: 10.1016/j.jpedsurg.2023.01.050
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Volume of Intestinal Decompression can Predict the Necessity of Surgical Intervention for Adhesive Small Bowel Obstruction (2023)
  • 著者名/発表者名: Kono Jun、Yoshimaru Koichiro、Kondo Takuya、Takahashi Yoshiaki、Toriigahara Yukihiro、Fukuta Atsuhisa、Obata Satoshi、Kawakubo Naonori、Nagata Kouji、Matsuura Toshiharu、Tajiri Tatsuro
  • 雑誌名: Journal of Pediatric Surgery 巻: 58 号: 7 ページ: 1252-1257
  • DOI: 10.1016/j.jpedsurg.2023.01.052
  • 査読あり
• [雑誌論文] A case of sacrococcygeal teratoma associated with antenatally?acquired?urethrovaginal fistula and hydrocolpos (2023)
  • 著者名/発表者名: Shibui Yuichi、Obata Satoshi、Hirose Ryuichiro、Nakano Ryo、Setoue Takashi、Miyazaki Takeshi、Matsuoka Hirofumi、Sato Toshihiko
  • 雑誌名: Surgical Case Reports 巻: 9 号: 1 ページ: 191-191
  • DOI: 10.1186/s40792-023-01772-y
  • 査読あり
• [学会発表] The Effectiveness of Deflux Treatment for Vesicoureteral Reflux Following Pediatric Renal Transplantation: A Single-institution Challenging Experience (2023)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Obata, Kouji Nagata, Takuya Kondo, Junnosuke Maniwa, Atsuhisa Fukuta, Naonori Kawakubo, Yusuke Yanagi, Junko Miyata, Toshiharu Matsuura, Tatsuro Tajiri
  • 学会等名: The 56th Annual Meeting of the Pacific Association of Pediatric Surgeons
  • 国際学会
• [学会発表] The Usefulness of a Microwave Surgical Instrument when Performing Pediatric Endoscopic Surgery (2023)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Obata, Atsuhisa Fukuta, Junnosuke Maniwa, Takuya Kondo, Naonori Kawakubo, Yusuke Yanagi, Koji Nagata, Junko Miyata, Toshiharu Matsuura, Tatsuro Tajiri
  • 学会等名: IPEG’s 32nd Annual Congress for Endosurgery in Children and ESPES’s 13th Annual Congress in conjunction with the Veterinary Endoscopy Society
  • 国際学会
• [学会発表] 成人外科とのcollaborationで安全に施行しえたAlport症候群合併びまん性食道平滑筋腫症の１例 (2023)
  • 著者名/発表者名: 小幡聡、永田公二、松本匡永、中ノ子智徳、木村和恵、吉住朋晴、田尻達郎
  • 学会等名: 第60回日本小児外科学会総会