| 研究課題/領域番号 |
16K08977
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| 研究機関 | 東京女子医科大学 |
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研究代表者 |
志賀 剛 東京女子医科大学, 医学部, 准教授 (00277211)
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| 研究分担者 |
鈴木 敦 東京女子医科大学, 医学部, 助教 (00625626)
青木 広宙 千歳科学技術大学, 理工学部, 准教授 (60380193)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 心臓 / 機械現象 / 非接触 / 計測システム |
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| 研究実績の概要 |
心臓の機械現象に伴う胸壁面の微小形状変化を可視化できる三次元画像センサーを用いた本システムの臨床応用に向けて取り組んでいる。臨床現場で心臓の収縮拡張様式を簡便に観察することができれば、病態の詳細な把握のみならず、治療評価にもつながり新たな情報として循環器医療に変化をもたらす可能性がある。
平成30年度は、臨床研究（前向き観察研究）として三次元画像センサーによる非接触心拍システムを用いて、心疾患患者を対象に計測を行い、基礎心疾患における収縮・拡張様式の分析と心臓の機械現象の探索的検討を行っている。
本システムでは、赤外光によるアクティブステレオ法により被験者の胸腹部の三次元形状情報を取得する。そして、緑色レーザ光源を用いたドットマトリックス投影によるアクティブステレオ法を、Intel RealSenseのカラーカメラを用いて行うことで、心臓拍動にともなう胸腹部の微小形状変化を取得する。
臨床研究を行うにあたり、「人を対象とする医学系研究に関する倫理指針」に対応した東京女子医科大学倫理委員会で研究実施の承認（承認番号4893）を得て、平成30年9月より被験者の登録を開始し、研究を実施している。平成31年3月までに60例から同意を得て計測が行われ、現在までに計測データを対象とした三次元解析を行い、胸壁の心拍運動と呼吸運動の分離抽出が行えたことを確認している。胸壁の心拍運動の三次元可視化が試みられ、心臓の拡張収縮様式を反映した胸壁の動きを三次元アニメーションとして提示することが可能となった。現在、アニメーションの提示方法のブラッシュアップと、動きの定量化に関する検討が行われており、今後、心臓の機械現象の目視による把握の実現に向けた検証を行う。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本年度は、倫理委員会承認後、東京女子医科大学病院循環器内科に入院中の心疾患患者を対象に三次元画像センサーによる非接触心拍システムを用いて、計測を行っている。本研究で提案する非接触心臓拍動計測法のプロタイプの部品として予定していた透過型回折格子の販売が終わり、代替品の選定に時間を要し、同じく部品である半導体レーザの納品時期も遅れた。しかし、部品は調達でき三次元画像センサーシステムが完成した。現在、東京女子医科大学倫理委員会の承認を得て臨床研究が進んでおり、60例に計測が行われ、あと1年研究を延期することで目標症例数である100例の実施が可能となる。
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| 今後の研究の推進方策 |
本年度、「人を対象とする医学系研究に関する倫理指針」に対応した倫理委員会で承認され、平成30年9月より臨床研究を実施している。東京女子医科大学循環器内科では年間500例を越す心筋梗塞および心筋症患者が入院しており、適格基準に該当する100症例の実施は十分可能である。
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