ロボット支援下腎部分切除術における３Ｄナビゲーションシステムの開発

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K13035
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 医用システム
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 澤田 篤郎 京都大学, 医学研究科, 助教 (10784796)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 3Dナビゲーション / ロボット支援下腎部分切除術

研究成果の概要

我々は、ロボット支援下腎部分切除術において、術中の腫瘍位置推定のため、術前CT画像から作成した3Dモデルをリアルタイムに術中画像に投影する技術を開発してきた。カメラ映像のみでカメラの3次元位置・姿勢を求める特徴点ベースのSLAM（Simultaneous Localization and Mapping）技術と、3Dモデルを3D映像内に重畳させるプログラムを両立させ、実際にロボット支援手術の術中にリアルタイムに高精度の自動追従機能を確認することができた。今後は自動重畳技術の改良、SLAMの精度向上に向けて研究を継続し、臨床的に有用なナビゲーションシステムの実装とその実用化を目指す予定である。

自由記述の分野

医工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

術前画像から得られた3Dモデルを術中のリアルタイム3D映像内に投影し、腫瘍位置を推定するシステムは今までに実用化されたものがなく、我々はSLAM技術を応用することで本研究分野の中で新規性の高い成果を挙げている。当研究成果により従来から難易度が高いとされている埋没型腫瘍などの術中位置推定が容易となり、より安全かつスムーズに手術を遂行することが可能となった。現在取り組んでいる術中ナビゲーション技術は他のロボット手術への汎用性もあり、より精度を高めることでロボット手術全体の安全性の向上に寄与すると考えている。