多重に湾曲駆動するダブルバルーン内視鏡の開発と大腸自動挿入に向けた基礎研究

驱动多曲线双球囊内窥镜的开发及自动结肠插入的基础研究

基本信息

批准号：
21K12712
负责人：
高松利寛
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Tokyo University of Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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

项目摘要

本研究は大腸を模擬したモデルと，動物の大腸に電動駆動で容易に挿入可能となる手法の創出を目標としている。当該前年度には1)電動内視鏡挿入デバイスの開発，2)デバイスコントローラーの開発を行ってきた。そのため，当該年度では，開発デバイスを用いて，3)大腸モデルへの挿入検討，4)安全性確保のためのフィードバック開発の検討を行った。3)大腸モデルへの挿入検討：開発した外筒・内筒が独立して電動で湾曲駆動するダブルバルーン内視鏡で大腸モデルを挿入可能か検討するために，Case1という最も簡単な大腸モデルの形状を対象に挿入検討を行った。その結果，外筒および内筒湾曲部の湾曲，外筒および内筒バルーンの膨張・収縮，内筒の押引きの動作を片手でコントローラー操作し，もう片方の手で外筒の押込むことにより一人で盲腸までの挿入に成功した。4)安全性確保のためのフィードバック：大腸の腸壁は胃と比べて薄いため，過度に力が加わると穿孔の危険性がある。S状結腸や上行結腸などの大腸の部位，または個人差によって内腔の直径が異なる。そのため，バルーンを安全かつ確実に腸壁に固定するためには，膨らむ直径はその都度制御しなければならない。そこで，大腸モデル内にデバイスを挿入して，バルーンの内圧を計測して，バルーンが腸管を固定する圧力に達する値を閾値として停止する機構を搭載した。その結果，腸管に固定可能な大きさの膨張で，送気が停止することが確認された。

这项研究的目标是创建一个模拟大肠的模型以及一种可以轻松地将电力驱动插入动物大肠的方法。去年，我们开发了 1) 电动内窥镜插入装置和 2) 装置控制器。因此，在本财年，我们使用开发的设备来3）研究插入大肠模型，4）研究反馈开发以确保安全。 3）插入大肠模型的检查：为了检查是否可以将大肠模型插入已开发的双球囊内窥镜中，其中外管和内管独立电动驱动弯曲，我们构建了最简单的大肠模型称为案例1。我们根据形状进行了插入研究。这样，通过一只手操作控制器，另一只手推动外筒，实现外筒和内筒弯曲件的弯曲，外筒和内筒气球的充气和放气，以及推动和收缩。他可以自己将内筒拉出，将其一直插入盲肠。 4）反馈确保安全：大肠的肠壁比胃薄，用力过大有穿孔的危险。管腔的直径根据大肠的位置（例如乙状结肠或升结肠）以及个体差异而变化。因此，为了将球囊安全可靠地固定在肠壁上，必须控制每次球囊的直径。因此，我们安装了一种机制，将装置插入大肠模型中，测量气球的内部压力，并在达到保护肠道的压力时停止气球。结果证实，当管膨胀到允许其固定在肠道中的尺寸时，空气供应停止。