CTと術中動画を用いた膵上縁リンパ節郭清シミュレーションモデルの開発

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K18151
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分55020:消化器外科学関連
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 山崎 悠太 神戸大学, 医学研究科, 医学研究員 (60817823)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 腹腔鏡下胃切除術 / ディープラーニング

研究成果の概要

①3DプリンタでCT画像から臓器血管モデル作成を試みた。②手術動画からデータセットを作成。AIの学習を行い、腹腔鏡下胃切除術中の手術器具自動認識システムを作成し、Journal of the American College of Surgeonsに報告。さらに、幽門下リンパ節郭清・膵上縁リンパ節郭清中の術具使用を術者技術レベルで比較、Journal of Gastrointestinal Surgeryにてpublish。③drybox内で鉗子を操作し、動画から3次元座標を算出しトラッキングした。④腹腔鏡下胃切除術の動画から右胃大網状脈・右胃動脈・左胃動脈・左胃静脈の自動認識した。

自由記述の分野

消化器外科

研究成果の学術的意義や社会的意義

腹腔鏡下胃切除術のシミュレーションモデル開発に必要な、手術動画からの臓器・手術器具の抽出及びトラッキングを、人工知能を用いて行うことに成功した。とくに術中動画からの手術器具の抽出システムの実装、さらにそれを用いた臨床研究（術者レベルごとの差異の評価）の成果報告は、消化器外科領域では本研究を除いてほとんど類を見ず、画期的であったとともに、消化器外科領域におけるAIを用いた研究の草分けとなった。上記を踏まえ、本研究は学術的にも社会的にも有意義であった。