| 研究課題/領域番号 |
19K09582
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分56020:整形外科学関連
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| 研究機関 | 東京医科大学 |
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研究代表者 |
吉井 雄一 東京医科大学, 医学部, 准教授 (80617530)
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| 研究分担者 |
村瀬 剛 大阪大学, 医学系研究科, 准教授 (50335361)
岡 久仁洋 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (50724085)
大竹 義人 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (80349563)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 骨接合術 / ナビゲーション / コンピューター支援 / 術前計画 / 3Dリコンストラクション / X線透視 |
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| 研究成果の概要 |
これまでの骨折治療における術前計画は現実の手術と乖離があり、実用性に乏しいという課題があった。そこで本研究では、骨折治療においてコンピューター支援により術前計画と手術中のX線透視画像を融合し、実用性の高いナビゲーションシステムの開発を試みた。課題1では術前計画で作成した3Ｄ画像を術中X線透視画像と位置合わせする技術を開発した。課題2では術中のX線透視画像をもとにした3Ｄ形状復元技術を確立した。 課題3では深層学習の手法を用いてＸ線透視復元画像の3Ｄ位置を推定する技術を確立した。課題4では、術前計画3D画像とＸ線透視画像を位置合わせすることによる手術ナビゲーションシステムの臨床的意義を検証した。
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| 自由記述の分野 |
整形外科
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究はバーチャル空間での骨折整復、骨接合材設置のシミュレーションが、実際の手術と融合する点に特長がある。これまで術中のX線透視画像に対応する3D画像を描出する方法や術中のX線透視画像から3D形状を復元する方法は確立されておらず。この点に学術的意義がある。これらの技術により、術中に変化する対象物の3D形状を描出することが可能となり、術前計画で作成した3D画像と対比しながら手術を行える点に臨床的意義がある。またX線透視画像から3D形状復元する手法は、CTを撮像できない環境でも対象物の3D形態を描出することができるため、CT撮像の必要性、放射線被ばく、医療費の削減などにつながる社会的意義がある。
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