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穿刺プランニング支援装置及びそのプログラム、並びに刺入条件判定方法

シーズコード S120008609
掲載日 2012年2月6日
研究者
  • 藤江 正克
  • 小林 洋
  • 星 雄陽
  • 尾西 晃典
技術名称 穿刺プランニング支援装置及びそのプログラム、並びに刺入条件判定方法
技術概要 穿刺プランニング支援装置では、生体組織表面の切断直前における針の先端位置を複数仮定したときに、各先端位置近傍の応力算出手段と、針の移動線とターゲットとの離間距離となる位置誤差の算出手段と、生体組織の応力のばらつきを表す確率密度関数から切断確率を求めて位置誤差の期待値を求める期待値算出手段と、刺入条件の判定手段を備える。更に本発明は、針の刺入条件を入力すると、モデルを使った演算により刺入条件の判定をするように穿刺プランニング支援装置のコンピュータを機能させるプログラムである。
画像

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研究分野
  • 医療用機器装置
展開可能なシーズ 穿刺治療法の対象となる臓器は軟組織のため、穿刺の押圧力で変形し、ターゲットの位置が移動してしまう。生体組織の変形を考慮した穿刺経路のプランニングは熟練度を要し、医師の経験と勘に頼るところが大きかった。マスター・スレーブ方式等を採用する手術支援ロボットに適用される穿刺制御装置は穿刺後に針の経路を補正するもので、穿刺前の刺入条件が適正か否かを判断するものではない。生体組織の切断時に想定される穿刺状況を総合的に考慮して、予め指定した刺入条件を判定できる穿刺プランニング支援装置とそのプログラム、刺入条件判定方法を提供する。
ターゲット位置それぞれの場合での発生確率を考慮した刺入条件の総合判定ができる。モデル作成手段により、患者のモデルに基づいて刺入条件を判定できる。刺入条件に刺入速度を加えると生体組織の粘弾性特性を考慮でき、刺入条件を一層正確に判定可能である。医師の手で直接穿刺治療を行う場合もマスタースレーブ式の手術ロボットによる穿刺治療の場合も、ターゲット位置が多少ずれても針を刺せる可能性が高くなる穿刺経路を事前にシミュレーションできる。
用途利用分野 穿刺プランニング支援装置、穿刺プランニング支援プログラム、穿刺支援装置
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人早稲田大学, . 藤江 正克, 小林 洋, 星 雄陽, 尾西 晃典, . 穿刺プランニング支援装置及びそのプログラム、並びに刺入条件判定方法. 特開2009-226087. 2009-10-08
  • A61B  19/00     
  • A61B  17/34     

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