フォトグラメトリーを用いた4D手術記録システムの開発と教育・実臨床への応用

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 23K08510
• Research Institution: Aichi Medical University
• Principal Investigator: 岩味 健一郎 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (80534841)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤井 正純 福島県立医科大学, 医学部, 教授 (10335036) ; 渡邉 督 愛知医科大学, 医学部, 教授 (20548929)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2027-03-31
• Keywords: フォトグラメトリー / 3D手術記録 / 手技の定量化

Outline of Annual Research Achievements

パイロット研究として、複数台のスマートフォンやアクションカメラにより、頭蓋骨や脳の模型を撮影し、撮影対象の３次元形状復元が可能であることを確認した。さらにこの画像を医学生や研修医に対する解剖講義にも利用し、3D画像が教育に有用であるかどうか検証を開始した。
実臨床への応用としては、愛知医科大学医学部附属病院手術室にて脳神経外科の手術野に対して多視点撮影を行い、3次元形状復元を行うために倫理申請を行い、承認を得た。承認後に、普段から手術に用いている外視鏡（ORBEYE, オリンパス）で撮影されている手術野画像を抽出し、術野の3次元画像作成を開始している。2023年度は既に研究用に所有しているスマートフォンや病院が所有する外視鏡を使用することができたため研究費は使用しなかった。2024年に画像処理のためのコンピューターや高解像度のカメラを購入予定であるため、費用は2024年以降に順次使用する予定である。
2024年度より名古屋大学にて倫理委員会に新たに申請し、許可を得たのちに実臨床に使用を応用を開始し、術野内の対象物の長径や体積を記録・測定するシステムの構築を目指していく。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

既に研究者ないし所属施設が所有している機器を用いて研究を進めたため、費用の支出は無かったが、おおむね予定通りの研究を施行できている。2024/4/1に研究代表者が異動となったため、異動先施設での倫理申請を再度行う予定である。

Strategy for Future Research Activity

名古屋大学での倫理申請終了後、臨床症例での画像取得を進める。名古屋大学では耳鼻咽喉科や工学部との連携がしやすいため、手術手技の定量化や教育への応用に関する研究を積極的に行っていく。

Causes of Carryover

2023年度は既に研究者が所有していた撮影機器や所属施設が所有していた外視鏡を用いて研究を施行できたため、支出が生じなかった。2024年には画像処理用コンピューターや高解像度カメラなどの購入を予定しているため、これに充当する予定である。