2020 Fiscal Year Research-status Report
脳動脈瘤コイル塞栓術において個々のコイル形態をモニタリングする装置の開発
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19K09533
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| Research Institution | Osaka City University |
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Principal Investigator |
片山 豊 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 技術職員 (50817583)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川原 慎一 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 研究員 (60780260) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 血管造影 / 脳動脈瘤コイル塞栓術 / 可視化 / 三次元化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
未破裂脳動脈瘤は破裂するとクモ膜下出血を来たす。クモ膜下出血は予後が非常に悪く、また、動脈瘤が再破裂を起こすと生命に関わる確率が格段に上昇するため、出血源を早く発見し、早急に再破裂を起こさないように処置することが治療の主流となっている。コイル塞栓術治療は脳動脈瘤に対する標準治療の一つであるが、その安全性についてはまだ十分に確立されたとは言えない。
脳動脈瘤に対するコイル塞栓術治療をより安全で効率の良く行うために、術中に得られる一連の画像より、コイルを識別しながら個々のコイルの形状やこれらの相互干渉を可視化する方法として、対応している直行方向からの一組の画像ペアに対して処理を適用することで、三次元形状の復元が可能となるアルゴリズムを作成した。作成したアルゴリズムを利用することで、簡易的ではあるが動脈瘤内に装填されるコイルの三次元形状の復元が可能となった。また、復元した三次元形状は STL と言う三次元形状を表現するデータとして一般的なファイルフォーマットで出力が可能としているため、3D プリンタなどを用いて復元した三次元形状のコイルを出力し、現実世界でも復元した形状を評価することが可能となった。
脳動脈瘤は瘤の形状やサイズなどバリエーションが非常に多いため、作成したアルゴリズムの汎用性を高めるために様々な形状の脳動脈瘤コイルに対して作成したプログラム適用し、様々な形状のコイルの三次元形状の復元を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究では、コイル同士の相互干渉を可視化することが主題である。
開発したプログラムを用い、コイルの三次元形状を復元できることを過去の文献から実証するために実装したアルゴリズムの検証を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
三次元計測が可能な LiDAR カメラを利用して三次元モデルを生成し、生成した三次元モデルの陰影から三次元形状の復元を試み、どの様な条件で撮影された画像に対しても安定して動作するようにプログラムのアップデートを進める。
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| Causes of Carryover |
COVID-19 の流行に伴い学会がなくなったため、次年度使用額が生じた。
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