非接触式3Dスキャナを活用した脳神経外科手術ＡＲナビゲーションシステムの開発

使用非接触式 3D 扫描仪开发用于神经外科的 AR 导航系统

• 批准号: 21K16639
• 负责人: 大谷 啓介
• 金额: $ 2.33万
• 依托单位: Jichi Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K16639/
• 关键词: ３dスキャナー; ARナビゲーション; 3Dスキャン; ＴＶＮ; 拡張現実; 3Dスキャナー; augmented reality; 手術ナビゲーション

脳腫瘍やてんかんの手術で摘出範囲の記録や脳表電極の位置の記録などで術中の3Dデータの取得が必要となることがある。従来はナビゲータを使用して一点ずつ３D座標を記録していたが、対応点の記録など煩雑でわかりにくい。そのため簡便にリアルタイムで表層３Dデータを取得できる技術が必須であり、汎用の非接触式3Dスキャナの活用が有用と考え,ナビゲーション補正など多岐への応用を考えている。今年度も昨年度に引き続き、開頭手術例への実際の３Ｄスキャンを行った。新たに導入した、精度0.045mm、解像度0.2mmと、より高精細スキャンが可能な３Dスキャナ(Einscan pro HD(Shinning 3D社)を用いた。スキャン方法は同様であるが、ARナビゲーションと組み合わせ、同一座標上に重畳することが可能となっている。実際の症例として脳腫瘍　８例　てんかん頭蓋内電極留置手術　２例に加え、今年は、脳腫瘍　５例を追加した。

在脑肿瘤或癫痫手术中，有时需要在手术过程中采集3D数据，例如记录要切除的区域以及脑表面电极的位置。以前，使用导航器逐点记录 3D 坐标，但对应点的记录非常复杂且难以理解。因此，一种能够轻松实时获取表层 3D 数据的技术至关重要，我们相信使用通用的非接触式 3D 扫描仪将会很有用，并且我们正在考虑广泛的应用，例如导航更正。继去年之后，今年我们对开颅病例进行了实际的3D扫描。新推出的 3D 扫描仪（Einscan pro HD（Shinning扫描方法是一样的，但结合AR导航，可以在同一坐标上叠加图像。实际病例包括8例脑肿瘤和2例癫痫颅内电极放置手术，另外还有5例。今年增加了脑癌。

项目成果

ロボットシステムを用いた定位的頭蓋内脳波(SEEG)を安全に実施するための、患者3D実体モデルを用いた手術シミュレーション

使用 3D 患者模型进行手术模拟，通过机器人系统安全地进行立体定向颅内脑电图 (SEEG)

• 发表时间: 2022
• 作者: 駿河和城;里見介史;大谷理浩;劒持直也;平野秀一郎;牧野圭悟;坪井伸成;畝田篤仁;石田穣治;藤井謙太郎;安原隆雄;古田知久;鷲尾佳奈;柳生広之;市村幸一;伊達 勲;大谷啓介
• 通讯作者: 大谷啓介

非接触式３Dスキャナの脳神経外科手術への応用

非接触式3D扫描仪在神经外科中的应用

• 发表时间: 2021
• 作者: 駿河和城;里見介史;大谷理浩;劒持直也;平野秀一郎;牧野圭悟;坪井伸成;畝田篤仁;石田穣治;藤井謙太郎;安原隆雄;古田知久;鷲尾佳奈;柳生広之;市村幸一;伊達 勲;大谷啓介;大谷啓介
• 通讯作者: 大谷啓介