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

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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。