世界初手術支援ロボット裸眼3Dライブ中継に成功: 当社がTeikyo Robotics Innovation Projectに協力

2011年4月6日、帝京大学医学部附属病院泌尿器科 堀江重郎主任教授と同医療情報システム研究センター杉本真樹客員教授らによるTeikyo Robotics Innovation Project (TRIP)において、手術支援ロボット「ダヴィンチ (da Vinci S HD)」による3D手術映像を、リアルタイムに外部の裸眼3Dモニターへライブ中継することに成功した(Fig.1)。

当社はOsiriXを中心とした技術協力として参加した。

「ダヴィンチ (da Vinci S HD)」は、3本のロボットアームと内視鏡(腹腔鏡)を遠隔操作する手術支援ロボットで、術者は内視鏡先端の2眼CCDから得た3D内視鏡映像により手術操作をする。ところが従来の術者以外の助手・介助者が参照する画像は通常2D映像で、奥行情報がなかった。近年3Dメガネ方式(偏光式、シャッター式)により助手も3D映像をみることが可能だが、手術中のメガネの脱着は非常に煩雑であった。

今回実現したリアルタイム裸眼3D中継(メガネ無し)は、術者と同じ適切な奥行情報を3D映像により手術助手に与え、スムーズで安全かつ繊細な手術操作を実現した。

またロボット手術シュミレーションおよびトレーニングとして、生体質感造形 (Bio-Texture Modeling) 技術 (特許出願済) による立体臓器樹脂模型を用いたことで、3D内視鏡による高解像度立体映像が臓器の質感(硬さや柔らかさ)を再現でき、ダビンチの欠点である触覚の欠如を補完できることを実証した(Fig.2)。

さらに、「ダヴィンチの3Dモニター画面を3分配し、医用画像解析ソフトOsiriX にて術者がタッチパッド操作にてCT画像を3D再構築する手術ナビゲーション・システムと、遠隔双方向通信(Tele-mentoring)によるコンサルテーションを同時に提示するシステムを構築した。

これにより高精度手術機器のシミュレーションとトレーニングに最適な環境が整備できる。

また遠隔地との3D映像を基調とした双方向コミュニケーションを実現でき、地域医療格差の改善しうると考えられた(Fig.3)。

協力:
有限会社ニュートン・グラフィックス

FAシステムエンジニアリング株式会社

株式会社NHKメディアテクノロジー
株式会社ファソテック