2020 Fiscal Year Annual Research Report
Sheet-type wound monitoring system based on impedance tomography method
| Project/Area Number |
20H04560
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
森 武俊 東京大学, 大学院情報理工学系研究科, 教授 (20272586)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 憲嗣 広島工業大学, 工学部, 教授 (70364114)
野口 博史 大阪市立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (50431797)
真田 弘美 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 教授 (50143920)
仲上 豪二朗 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 准教授 (70547827)
高橋 聡明 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 特任助教 (50824653)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 看護工学 / 看護理工学 / イメージング / リアルワールドデータ / スペクトロスコピィ / 医工連携 / イメージング / 看工連携 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，在宅患者・療養型施設患者の抱える褥瘡・スキンテア等の慢性創傷の常時モニタリングを目指したシステムを開発するものである．医療プロフェッショナルが頻回に訪問できないような患者の創傷周囲から電気インピーダンスのスペクトロスコピィで逐次計測し創傷周囲取り囲み型トモグラフィにより創部の状態・深度を常時推定する技術を開発し，デバイスとして実装する．目的は，在宅あるいは療養型施設患者の抱える慢性創傷を常時モニタリングするシステムを開発することであり，1）患者の創傷周囲から創部に接触することなく取り囲むようにインピーダンススペクトロスコピィで逐次計測し，トモラフィにより創部の状態・深度を常時推定する手法実現をできるか，2）それを皮膚に貼る創傷被覆材（ドレッシング材）の周辺部に埋込・貼付可能な薄型シートデバイスとして実装することができるか．3）常に創傷状態を取得できるモニタリングデバイスとして構成することで人において安全・有効・有用に用いられるかの実証検証を目指している．初年度は，インピーダンストモグラフィ法について，電気インピーダンススペクトロスコピィにより創傷の重度・治癒度を計測可能とする設計とデバイス試作を進めた．特に実装試作デバイスを用いて，トモグラフィ技術により創面の部分毎の状態・深度のマップを推定する手法を実現した．また，計測データと手入力正解データとを対応させた教師付機械学習に基づく手法の実現のため，データ収取を進めた．さらにこの収集データを用いて，実際に，皮膚の傷の深度と重度・治癒度状態とを同時にマップ形状を粗く推定する手法を実現した．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
インピーダンストモグラフィ法を確立する．電気インピーダンススペクトロスコピィにより創傷の重度・治癒度を計測可能とし，トモグラフィにより創面の部分毎の状態・深度のマップを推定する技術の開発が順調に進んでいる．また，トモグラフィで復元されるマップから，創傷の深度と重度・治癒度状態のマップを推定するため，計測データと手入力正解データとを対応させた教師付機械学習に基づく手法の作成も，形状や状態が既知のゼリーファントムのデータなどを利用したものから人の皮膚データまで順調に進んでいる．小型マイクロコントローラ実装も着手しているが，薄型部品の入手性が2020年度はよくなかったため，2020年度後半に新部品を選定したものを，2021年度にその新部品において設計・試作する．
|
| Strategy for Future Research Activity |
薄型小型化の初期試作とトモグラフィ演算のマイクロコントローラ実装を，トモグラフィに基づく推定手法の性能向上とパラレルに進め，システムに関する健常者による基本機能検証や安全性検証を開始する．
|
-
[Journal Article] Ultrasonographic measurement of blood flow of peripheral vein in the upper limb of healthy participants: a pilot study2021
Author(s)
Takahashi T, Shintani Y, Murayama R, Noguchi H, Abe-Doi M, Koudounas S, Nakagami G, Mori T, Sanada H.
-
Journal Title
Journal of the Japanese Society of Wound, Ostomy, and Continence Management
Volume: 25
Pages: -
Peer Reviewed
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
