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2014 年度 実施状況報告書

ハンディ3Dスキャナ・3Dプリンティングを用いた運動器疾患治療の開発

研究課題

研究課題/領域番号 26870724
研究機関大阪産業大学

研究代表者

花之内 健仁  大阪産業大学, 工学部, 准教授 (40711643)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワードハンディ3Dスキャナ / 3Dプリンティング / 整形外科 / リハビリテーション / 福祉工学 / 人工膝関節手術後動作解析
研究実績の概要

初年度は、ハンディ3Dスキャナの整形外科およびリハビリテーション分野への応用について下記内容について進めることができた。主に2つある。1つ目として人工膝関節手術患者の術後の動態解析への応用を検討した。これは、膝関節の術後CTを、ある屈曲角度で撮影しておいて、他の屈曲角度における膝関節周囲の皮膚領域を3Dスキャンし、3次元モデル化すると、先のCTを利用して、あたかもその屈曲角度における膝の状況を把握できるというものである。これによって、膝関節の一定の屈伸運動に対して、人工関節の回旋評価ができるというものである。現在、取得症例数が10例程度であり、症例を増やして評価を行っていきたいと考える。もう1つには、スキャンして3次元画像化する工程を、義肢装具作成の一工程に代替できないか検討をすることである。下腿切断端のファントムをスキャンし、CTデータから得られる3次元モデルを完全正解として、これら差分を精度評価として行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

上記研究実績で述べた研究以外にも、調査項目があり、全体の達成度で見た場合5割程度であるため。

今後の研究の推進方策

1つめについては、症例数を集めて、人工関節機種ごとの動きを解析していく予定である。
2つめについては、実際の義肢装具会社が作成する場合のモデルとの比較を行い、より詳細な検討を行っていきたい。

次年度使用額が生じた理由

画像解析ソフトウエアのライセンス購入が必要であり、申請書に予定していたが、
購入価格が見積もり額よりも上回るものであったため、繰り上げを必要としました。

次年度使用額の使用計画

初年度に購入したので次年度の大きなソフトウエアの購入は今のところありません。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Sagittal gap balancing with the concept of a single radius femoral component in posterior cruciate sacrificing total knee arthroplasty with patient-specific instrumentation2015

    • 著者名/発表者名
      Hananouchi T
    • 雑誌名

      International Orthopaedics

      巻: 39(4) ページ: 659-65

    • DOI

      10.1007/s00264-014-2536-2.

    • 査読あり
  • [学会発表] Application of handy 3D scanner for an in-vivo kinematic analysis after total knee arthroplasty2015

    • 著者名/発表者名
      Takehito HANANOUCHI, Tatsuo OHYAMA, Kazuma KITAHATA, Yujiro NAEKI, Shinji SATAKE
    • 学会等名
      The 8th Asian-Pacific Conference on Biomechanics
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      2015-09-16 – 2015-09-19
  • [学会発表] ハンディ3DスキャナとCT画像を使用した人工膝関節の動態解析2015

    • 著者名/発表者名
      花之内健仁、藤岡由樹、苗木優司郎、大山達生、北畑和真、佐竹信爾
    • 学会等名
      第34回日本医用画像工学会大会
    • 発表場所
      金沢
    • 年月日
      2015-07-31 – 2015-08-01
  • [学会発表] 下腿義足採型への応用を目指したハンディ3Dスキャナの精度検証2015

    • 著者名/発表者名
      花之内健仁、池田諒、セバスティアン シュミット、管原貴志、松本成将、花岡崇
    • 学会等名
      第34回日本医用画像工学会大会
    • 発表場所
      金沢
    • 年月日
      2015-07-31 – 2015-08-01

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公開日: 2016-06-01  

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