神戸大学大学院
医学研究科
消化器内科学分野特命講師
杉本 真樹
Virtual Realityと3D Printingによる 拡張触覚手術シミュレーション
手術の安全性と正確性を向上するために、手術シミュレーションとナビゲーションの概念が定着したが、定義や実用性はまだ確立していない。従来よりVirtual 3D画像に加え、近年3Dプリンターによる臓器立体モデルが利用されてきた。さらに術中画像やデバイス位置情報をフィードバックしたナビゲーションも実用化されつつある。これらを解説すると共に、我々が開発した3Dプリンティング技術による生体質感造形技術Bio-Texture Modelingを解説する。
MDCTデータからオープンソース画像解析アプリケーションOsiriXにて生体臓器の内外部構造をデータ抽出、混合噴射一括積層式3Dプリンターで多素材樹脂にて立体造形した。
16μm精度で解剖を忠実に再現。生体適合材料(FDA認可)にて、異物反応ない人工臓器が造形できた。透明樹脂は臓器内部構造を透見化し、局在診断に有用であった。また水分と繊維質を含有する組織湿潤素材を開発し、臓器の触感と生体組織の湿潤環境をも再現できた。これは出血や熱変性などの生体組織反応を再現するため、手術手技の正確性と術時間短縮が得られた。
このレプリカ臓器は、患者の個別化にも対応できる手技トレーニングシステムにも有用であった。
これら可視化・可触化インターフェイスによる拡張触覚手術シミュレーション紹介し、歯科口腔領域への展望を考察する。
いつまでも丈夫で元気な歯でいるために今からでもできる事など正しい知識や最新の医療情報をご紹介いたします。
本会は、医道の高揚と歯科医学の進歩発達と公衆衛生の普及向上を図り、もって社会及び会員の福祉を増進することを目的とする。