| 研究分担者 |
梅津 光生 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (90132927)
中村 亮一 千葉大学, 大学院・工学研究科, 特任准教授 (30366356)
鈴木 孝司 東京女子医科大学, 医学部, 助教 (00468688)
植松 美幸 国立医薬品食品衛生研究所, 医療機器部, 研究員 (10424813)
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| 研究概要 |
手術ナビゲーションは患者の画像情報を地図のように利用しながら,患者体内の肉眼で見ることができない情報を可視化させ,標的までのアプローチを支援するものである.われわれは,胸腹部領域では難しいといわれていた手術ナビゲーションを,臨床応用できるまでに向上させた.他施設で利用できるようにするためには,患者の画像情報と実際の身体構造との位置合わせ(レジストレーション)の簡易化が重要な点である.
体表面からでも認識しやすい点を触れながら探索して背骨をレジストレーションし,その結果をもとに肋間動脈の位置を特定できる精度にすることを目標とする.しかし,レジストレーション後にベッドを動かすと位置誤差が生じ,再レジストレーションを要する.そこで,ベッドの動きを計測し,位置補正するシステムの開発を行う.
今回,固定法の異なる2種類のマーカ(A,B)を設計・開発し,機能を比較した.いずれも,ベッドの固定治具を利用し,棒を取り付けるが,マーカの棒への取り付け方法が異なる.マーカAは2方向から板で挟んで固定する方式,マーカBは4方向から締め付けて固定する方式とした.水平方向ではマーカをX-Y-Zステージに固定し,等間隔で動かしたときの誤差を算出し,また回転方向ではマーカをゴニオステージに固定し,動かしたときの追従性の確認を行った.その結果,水平方向の誤差はマーカAでX軸0.037mm, Y軸0.018mm, Z軸0.005mm,マーカBでX軸0.015mm Y軸0.005mm Z軸0.025mmとなり,ともに光学式位置計測器の計測誤差範囲内であった.回転方向ではステージの設定値と光学式位置計測値との相関図を作成し,回帰直線の傾きを求めたところ,マーカAで0.978マーカBで0.987となり追従した.作成したマーカは実験室系では十分な精度を有した.今後は実際にベッドに固定し,臨床での応用を目指す.
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