Intraoperative fluorescence guidance and VR hologram navigation to improve outcomes in laparoscopic colorectal cancer surgery

术中荧光引导和 VR 全息图导航可改善腹腔镜结直肠癌手术的结果

• 批准号: 22K16524
• 负责人: 柳 舜仁
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Jikei University School of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K16524/
• 关键词: ICG; 大腸癌; 蛍光ナビゲーション; Virtual reality; ナビゲーション; 腹腔鏡; 蛍光

【目的】仮想現実(VR)技術を用いた術中ホログラムナビゲーション(HN)を大腸癌手術に導入し, NASA Task Load Index（TLX; 精神的要求，身体的要求, 時間切迫感，作業達成度，努力，不満の各尺度につき，低-高または良-悪を両極とする1-100点のGraphical scale）を用い, 手術における術者の主観的メンタルワークロードを検討した. 【方法】CT・MRIから作成した血管走行や腫瘍の3Dデータを透過型VRメガネ(HoloLens2;HL)に移行した(Holoeyes MDサービス). HLを装着し3Dホログラムを術中に閲覧しながら大腸癌腹腔鏡手術(n=15)を行った. 術者は手術後にTLXをアプリで測定した. 【成績】術中HN; 回盲部切除(n=2), 下行結腸部分切除(n=1), 結腸右半切除(n=5), 結腸左半切除(n=2), 側方郭清(n=4), 結腸右半切除＋傍大動脈リンパ節郭清(PALND, n=1)に対して施行した.TLXは作業成績; 15［3-35］, 精神的要求; 30［20-40］，努力;45［35-63]，時間切迫感; 50［40-63］，身体的要求; 60［50-68］，不満; 60［50-65］の順で良好な数値であった. 【結論】HNはHL装着によって不満や身体的負担が高まる一方, 解剖学的理解が深まる事で、術中の精神的要求は低くすみ, 術者は手術の完成度に満足した傾向にあると思われた. VR技術によるナビゲーションは各症例における術者の解剖理解を深め、教育的意義も期待できる。

[Objective] To explore the application of VR technology in colorectal cancer surgery, NASA Task Load Index (TLX; mental requirements, physical requirements, time urgency, job achievement, effort, non-compliance with various scales, low-high, good-quality, and 1-100 point Graphical scale), and to explore the main points of surgery. [Methods] CT·MRI was used to create 3D images of vascular progression and tumor. Laparoscopic surgery for colorectal cancer (n=15) was performed during surgery. TLX was determined after surgery. [Results] Intraoperative HN; Ileocecal resection (n=2), descending partial colectomy (n=1), right hemicolectomy (n=5), left hemicolectomy (n=2), lateral colectomy (n=4), right hemicolectomy + para-arterial colectomy (n = 5)(PALND, n=1) For implementation.TLX performance; 15[3-35], mental requirements; 30[20-40], effort;45[35-63], sense of time urgency; 50[40-63], physical requirements; 60[50-68], no; 60[50-65], good performance. [Conclusion] HN has a high burden on the body, a deep understanding of anatomy, a low mental requirement during surgery, and a strong tendency to think about the completion of surgery. VR technology has a deep understanding of anatomy and educational significance for all patients.

项目成果

Fluorescence urethral navigation for transperineal minimally invasive abdominoperineal resection for rectal cancer

荧光尿道导航经会阴微创腹会阴直肠癌切除术

• DOI: 10.1111/codi.16525
• 发表时间: 2023
• 期刊: Colorectal Disease
• 影响因子: 3.4
• 作者: Ryu Shunjin;Goto Keisuke;Kitagawa Takahiro;Shimada Junichi;Ito Ryusuke;Nakabayashi Yukio
• 通讯作者: Nakabayashi Yukio

Colorectal surgery navigation using fluorescence, artificial intelligence, and mixed reality

使用荧光、人工智能和混合现实的结直肠手术导航

• 发表时间: 2022
• 作者: Shunjin Ryu;Takahiro Kitagawa;Keisuke Goto;Atsushi Nagashima;Takehiro Kobayashi;Junichi Shimada; Ryusuke Ito;Yukio Nakabayashi
• 通讯作者: Yukio Nakabayashi

Fluorescent clip-marking tumor localization during laparoscopic or robotic gastrectomy

腹腔镜或机器人胃切除术期间荧光夹标记肿瘤定位

• 发表时间: 2022
• 作者: Shunjin Ryu;Takahiro Kitagawa;Keisuke Goto;Atsushi Nagashima;Takehiro Kobayashi;Junichi Shimada; Ryusuke Ito;Yukio Nakabayashi;Shunjin Ryu
• 通讯作者: Shunjin Ryu

大腸癌に対するVirtual Realityによる術中ナビゲーションとTa-TME術前シミュレーション-術者の主観的メンタルワークロードの検討-

利用虚拟现实的结直肠癌术中导航和Ta-TME术前模拟-外科医生主观心理负荷的检查-

• 发表时间: 2022
• 作者: 柳 舜仁，北川隆洋，後藤圭佑;岡本敦子，原 圭吾，島田淳一;伊藤隆介，中林幸夫
• 通讯作者: 伊藤隆介，中林幸夫

当院における左側横行結腸と脾弯曲結腸癌手術の定型化とVirtual realityホログラムによる手術支援

我院左横结肠和脾曲结肠癌手术的标准化及虚拟现实全息图的手术支持

• 发表时间: 2022
• 作者: 柳 舜仁，北川隆洋，後藤圭佑;永嶌 惇;小林毅大，島田淳一;伊藤隆介，中林幸夫
• 通讯作者: 伊藤隆介，中林幸夫