重症心身障害児に対する３Dスキャナーを用いた腹腔鏡ポートレイアウトシステムの開発

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16K11350
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 山田 耕嗣 鹿児島大学, 附属病院, 医員 (80528042)
• 研究分担者: 家入 里志 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (00363359) ; 山田 和歌 鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 特任助教 (20457659) ; 川野 孝文 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 客員研究員 (40457651) ; 加治 建 鹿児島大学, 附属病院, 特任教授 (50315420) ; 植村 宗則 九州大学, 大学病院, 助教 (50636157) ; 中目 和彦 鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 講師 (70448570) ; 向井 基 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 准教授 (80468024) ; 大西 峻 鹿児島大学, 附属病院, 医員 (10614638)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 重症心身障害児 / 腹腔鏡手術 / ３D

研究実績の概要

本研究では、体躯変形の著しい重症心身障害患者に対し腹腔鏡下手術を計画する際に、事前に腹腔内容積を計算して腹腔鏡ポートレイアウトを決定するシステムの開発を目標としている。本研究計画では以下のように段階的に研究を進める方針としている。
１.変形モデルでの実験として、Ⅰ：術者操作領域の測定、Ⅱ：体表形状測定システムの確立、Ⅲ：システム統合/モデルの検証　２.臨床例での計測として、Ⅰ：術者操作領域の測定、Ⅱ：体表形状測定　３.臨床例での検証として、Ⅰ：臨床応用、Ⅱ：システム改良
これらの結果をもとに、ポートレイアウトシステムの開発を行う。
昨年度までの進捗として、患者体表の３Dデータと腹部CTデータから仮想腹腔鏡下手術イメージの作成に成功した。
本年度は次の段階として、患者体表の3Dデータと腹部CTデータから割り出した腹腔内モデルを作成し、腹腔鏡下手術をシミュレートしたドライボックスを作成した。このモデルを用いることで、術前にポートレイアウトを検証することができる他、手術を想定したトレーニングを行うことができる。またトレーニングによって得られた鉗子軌跡のデータから、訓練者にフィードバックすることや以後のトレーニングメニューのアレンジができるようになった。ここまでの研究成果を2019年４月にチリにおいて開催された国際小児内視鏡外科グループ定期学術集会において報告し、現在英文雑誌に投稿中である。

研究成果

• [雑誌論文] Effective Treatment of Laparoscopic Lateral Segmentectomy for Intrahepatic Portosystemic Shunt Transection in an Infantile Case (2018)
  • 著者名/発表者名: Yamada Koji、Kaji Tatsuru、Kawano Takafumi、Moriguchi Tomoe、Sugita Koshiro、Masuya Ryuta、Machigashira Seiro、Onishi Shun、Yamada Waka、Nakame Kazuhiko、Mukai Motoi、Kawano Yoshifumi、Ieiri Satoshi
  • 雑誌名: Journal of Laparoendoscopic & Advanced Surgical Techniques & Part B 巻: 28 ページ: -
  • DOI: doi.org/10.1089/vor.2017.0441
• [雑誌論文] Trends in Development of Surgical Device for Fetal, Neonatal and Pediatric Surgery (2018)
  • 著者名/発表者名: Ieiri Satoshi、Murakami Masakazu、Baba Tokuro、Harumatsu Toshio、Yamada Koji
  • 雑誌名: Journal of Japan Society of Computer Aided Surgery 巻: 20 ページ: 154～157
  • DOI: https://doi.org/10.5759/jscas.20.154
• [雑誌論文] The effect of intravenous lipid emulsions and mucosal adaptation following massive bowel resection (2018)
  • 著者名/発表者名: Onishi Shun、Kaji Tatsuru、Machigashira Seiro、Yamada Waka、Masuya Ryuta、Nakame Kazuhiko、Kawano Masato、Yano Keisuke、Yamada Koji、Kawano Takafumi、Mukai Motoi、Yoshioka Takako、Tanimoto Akihide、Ieiri Satoshi
  • 雑誌名: Journal of Pediatric Surgery 巻: 53 ページ: 2444～2448
  • DOI: 10.1016/j.jpedsurg.2018.08.019
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Ghrelin stimulates intestinal adaptation following massive small bowel resection in parenterally fed rats (2018)
  • 著者名/発表者名: Onishi Shun、Kaji Tatsuru、Yamada Waka、Nakame Kazuhiko、Machigashira Seiro、Kawano Masato、Yano Keisuke、Harumatsu Toshio、Yamada Koji、Masuya Ryuta、Kawano Takafumi、Mukai Motoi、Hamada Taiji、Souda Masakazu、Yoshioka Takako、Tanimoto Akihide、Ieiri Satoshi
  • 雑誌名: Peptides 巻: 106 ページ: 59～67
  • DOI: 10.1016/j.peptides.2018.06.009
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Long-term outcomes of surgery for choledochal cysts: a single-institution study focusing on follow-up and late complications (2018)
  • 著者名/発表者名: Mukai Motoi、Kaji Tatsuru、Masuya Ryuta、Yamada Koji、Sugita Koshiro、Moriguchi Tomoe、Onishi Shun、Yamada Waka、Kawano Takafumi、Machigashira Seiro、Nakame Kazuhiko、Takamatsu Hideo、Ieiri Satoshi
  • 雑誌名: Surgery Today 巻: 48 ページ: 835～840
  • DOI: 10.1007/s00595-018-1660-9
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] The development of an idealized trodar layout decision system for laparoscopic surgery (2018)
  • 著者名/発表者名: Yamada K , Kawamura K, Uemura M, Yano K, Kawano M, Onishi S, Yamada W, Masuya R, Kawano T, Machigashira S, Nakame K, Mukai M, Kaji T, Ieiri S
  • 学会等名: 27th annual congress for endosurgery in children,
  • 国際学会
• [学会発表] 当施設における心疾患合併新生児外科症例の検討-院内完結型治療開始以降の分析- (2018)
  • 著者名/発表者名: 山田耕嗣、川野正人、矢野圭輔、大西峻、山田和歌、桝屋隆太、川野孝文、町頭成郎、中目和彦、向井 基、加治 建、井本 浩、家入里志
  • 学会等名: 第55回日本小児外科学会学術集会
• [学会発表] 高度映像機器(8K&3D)の導入による細径胆管に対する腹腔鏡下胆管空腸吻合術の工夫 (2018)
  • 著者名/発表者名: 山田耕嗣、村上雅一、矢野圭輔、馬場徳朗、大西峻、春松敏夫、山田和歌、桝屋隆太、川野孝文、町頭成郎、中目和彦、向井 基、加治 建、家入里志
  • 学会等名: 第38回日本小児内視鏡外科・手術手技研究会
• [学会発表] 広域医療圏をカバーする小児外科専門施設における外傷症例の検討 (2018)
  • 著者名/発表者名: 山田耕嗣、村上雅一、矢野圭輔、馬場徳朗、大西峻、春松敏夫、山田和歌、桝屋隆太、川野孝文、町頭成郎、中目和彦、向井 基、加治 建、家入里志
  • 学会等名: 第32回日本小児救急医学会学術集会
• [学会発表] 胆道拡張症に対する腹腔鏡手術導入の治療成績 (2018)
  • 著者名/発表者名: 山田耕嗣、村上雅一、矢野圭輔、馬場徳朗、大西峻、春松敏夫、山田和歌、桝屋隆太、川野孝文、町頭成郎、中目和彦、向井 基、加治 建、家入里志
  • 学会等名: 第55回九州小児外科学会
• [学会発表] 高度映像機器導入による腹腔鏡下胆管空腸吻合術の工夫 (2018)
  • 著者名/発表者名: 山田耕嗣、村上雅一、矢野圭輔、馬場徳朗、大西峻、春松敏夫、山田和歌、桝屋隆太、川野孝文、町頭成郎、中目和彦、向井 基、加治 建、家入里志
  • 学会等名: 第20回南九州内視鏡外科研究会
• [学会発表] 1歳未満根治術ヒルシュスプルング病の長期排便機能 Open Soave-Denda vs Lap-TAEPT (2018)
  • 著者名/発表者名: 山田耕嗣、村上雅一、矢野圭輔、馬場徳朗、大西峻、春松敏夫、山田和歌、桝屋隆太、川野孝文、町頭成郎、中目和彦、向井 基、加治 建、家入里志
  • 学会等名: 第31回日本内視鏡外科学会総会