AR(強化現実)を用いた次世代型肘関節鏡手術の開発

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2021-02-26 名古屋大学,理化学研究所

名古屋大学大学院医学系研究科手の外科学の山本美知郎特任講師、平田仁教授、名古屋大学医学部附属病院メディカルITセンターの大山慎太郎特任助教は理化学研究所光量子工学研究センター画像情報処理研究チームの横田秀夫チームリーダーらと共同研究を行い、AR(強化現実)の技術を導入した次世代型肘関節鏡手術を開発しました。

本邦で開発された関節鏡手術は世界中に広がり、現在では整形外科の標準的治療となっています。しかし、特に肘関節鏡手術においては重大な神経損傷などの合併症が発生しており、低侵襲で有効な治療を提供するために安全性に配慮した次世代型関節鏡の開発が必要でした。

CT・MRIといった異なるモダリティ(医用画像機器)から抽出した骨や神経の3次元データを専用ソフトウエアで再構成し、関節鏡モニターにリアルタイムに重畳表示するAR技術を導入した次世代型関節鏡システムを開発し、3Dプリンターで作成した実物大モデルとサルの肘関節を用いて実証実験を行いました。構成された画像データはリアルタイムに関節鏡モニターに重畳表示され、従来の関節鏡では視認できない神経の位置情報をモニターで確認し、本システムが実行可能であることを示しました。さらに30度の斜視鏡を用いて重畳表示の精度を調査した結果、20mmの関節鏡先端と対物間距離において1.63±0.49mmのズレを認めましたが、数値的にはAR肘関節鏡が臨床応用として許容される誤差と考えられるものでした。

解決すべきハードルがいくつか残ってはいますが、肘関節鏡手術の安全性向上に寄与するARを導入した次世代型肘関節鏡システムの開発が本研究によって大きく前進しました。

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報道担当

理化学研究所 広報室 報道担当

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