低侵襲治療用多機能カテーテルのための前方視血管内超音波内視鏡の開発

前瞻式多功能导管血管内超声内窥镜微创治疗的研制

• 批准号: 01J08364
• 负责人: 杉本 真也
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01J08364/
• 关键词: 多機能カテーテル; 超音波プローブ; 撮像; 衝撃波誘起超音波; 画像構築プログラム; 参照物体

本研究の目的は、多機能カテーテルに搭載するための前方視血管内超音波内視鏡の開発を行い、臨床で使用できる治療システムの構築を目指すことである。多機能カテーテルとは、本研究で開発する前方視血管内超音波内視鏡や、血管内圧測定用光ファイバ圧力センサや、カテーテル先端の位置・姿勢測定用磁気ベクトルセンサなどの要素を搭載して多機能化させた、形状記憶合金コイルをアクチュエータとして動作する医療用カテーテルである。この多機能カテーテルを用いることで、より安全で確実な血管内低侵襲治療を実現できる。研究は具体的には、超音波素子の作製,信号線多重化のための集積回路の設計と評価,画像構成プログラムの開発を行い、医療現場で使用できるシステムの構築を最終的に目指した。平成15年度では、作製した超音波プローブを搭載したカテーテルを治療現場で使用できるような最終的なシステムを構築することを目指し、物体の撮像を通してシステムの総合評価を行った。具体的には、作製した超音波プローブを入れる試験容器に対して、各種回路基板と信号送受信機器(制御用PCやオシロスコープなど)とを接続した実験系を用いて、レーザブレークダウンで発生させた衝撃波誘起超音波(ULIB)を音源とし、プローブ前方の物体の撮像を試みた。実際の物体と得られた像と差とを、プログラミングによる画像処理の補正により最適化することで、前年度の画像処理プログラムの向上をはかり、参照物体と構築画像との間に差異を減少させることに成功した。医療現場で使用できるシステムとして、カテーテルでの撮像の正確性は必須条件である。また、現場の医療従事者である医者にフレンドリーな装置であることも必要である。そのために、医者方々との装置の改良をさらに進める必要があると考える。

The purpose of this study is to provide guidance for the development and clinical use of a multi-functional intravascular ultrasound endoscope. This study developed a multifunctional medical endoscope for front-view intravascular ultrasound, intravascular pressure measurement, magnetic field for position and posture measurement, and shape memory alloy. This multifunctional therapy is safe and effective for intravascular low-invasive therapy. This paper studies the detailed operation of ultrasonic elements, the design and evaluation of signal line multiplexing, the development of image composition, the construction of medical field application and the final purpose. In 2015, we conducted a comprehensive evaluation of ultrasound imaging systems for on-site use and final system construction. Specifically, the ultrasonic wave induction system is used to detect the ultrasonic wave (ULIB), the sound source, and the image of the object in front of the circuit board and the signal transmitting and receiving machine (PC and computer). The difference between the actual object and the obtained image can be improved, and the correction of image processing during the image processing platform can be optimized. As a result, the image processing platform in the previous year has been improved, and the difference between the reference object and the constructed image has been reduced. This has been a success. The legality of medical field use is subject to the necessary conditions. Medical personnel on the scene are required to install medical equipment. The improvement of the device is necessary.