ロボティク・サージャリーのための微小脳神経外科手術アプローチの動的3次元解析

2004 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15591515
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 田中 雄一郎 信州大学, 医学部, 助教授 (70192177)
• 研究分担者: 本郷 一博 信州大学, 医学部, 教授 (00135154) ; 多田 剛 信州大学, 医学部附属病院, 講師 (00236530) ; 柿澤 幸成 信州大学, 医学部附属病院, 助手 (50359733)
• キーワード: ロボティク・サージャリー / コンピュータ / 脳動脈瘤 / シュミレーション / 流体力学

研究概要

頭蓋内においては空間が狭小で複雑な解剖構造のため、ロボティク・サージャリーはいまだ実用化に至っていない。われわれは、その実現のために、a)病変部への外科的アプローチ経路や手術手技をコンピュータ解析のために数値化すること、b)くも膜下腔の2次元画像情報を3次元化すること、c)脳動脈瘤の壁や親動脈の生体拍動を計測しシュミレーションすることなどが必要になると考える。そこで、流体解析ソフトウエアーを利用して、脳動脈瘤や血管系そして周囲髄液の拍動を流体力学に基づきコンピュータを用いてシュミレーションし、超高倍率下のロボティク・サージャリーをより安全で精密に行う上で欠かせない情報を得ることを研究の目的とした。
内頚動脈の頭蓋内外移行部に関して分析を行い、さらに下垂体部ならびに松果体部に関しても、ロボットアーム導入のための最適なアプローチの方向や角度に関して、手術データすなわち術前画像情報や術中ビデオ情報を数値化して検討した。くも膜下腔の2次元画像情報を静的ならびに動的に3次元化することも試みた。これまでのコンピュータシュミレーションの手法を更に発展させ、くも膜下腔の神経や血管だけに留まらず、くも膜の情報も同時に把握し、3次元的に可視化することを試みた。データの収集にはMRIのCISS像を用いた。