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顔面骨の形成手術を安全に行うためのシミュレーション

顔面骨の骨切りとは

 先天的に顔面の変形を持つ患者さんや、事故で顔の形が変形した患者さんの顔面の形を修正するためには、骨を要所で切って移動する操作が必要です。

 このように図で見ると明解に見えますが、手術はなかなかに骨が折れるもので、現在にあっても完全に安全とは言えません。骨を切るさいに頭蓋には「ひび」が入りますが、「ひび」の入り方によって視神経管や海綿静脈洞などといった、重要な神経を含む部分が損傷されて、失明したり、はなはだしい場合には死亡したりする場合すらあります。 私たちは、骨の切り方を工夫することでこうした重篤な合併症を防ぐことができるのではないかと考えて研究を行っています。 たとえば眼窩の骨の切り方に応じて、骨を切り離したときに視神経管を損傷する可能性は異なるはずです。

手術のシミュレーション

 そこで左図のように切り方のパターンを変えて、手術のシミュレーションを行います。

 これらそれぞれのパターンで眼窩を切ると、どのように骨が外れるのかを予測します。骨の破断条件を考慮して力学計算を行えば、骨が分断される様子を詳細に観察することができます。

以下の動画のように

視神経管に骨折が及ぶ場合です。
視神経管が骨の離断による影響を受けない場合です。
このように手術を行うに先立ち、力学計算を用いた手術シミュレーションを行います。なるべく安全な手術法を選択することで、失明などの重篤な合併症を減らすことができます。
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慶應義塾大学 形成外科 医学-工学 研究グループ

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