嚥下障害を認める患者ではしばしば栄養療法として胃管チューブを胃内に留置し栄養剤注入することがあるが、胃からの逆流により誤嚥性肺炎を合併して状態悪化する症例を経験する。このような事態打開策としてチューブ先端をトライツ靭帯まで挿入することが提案されるが、トライツ靭帯越えは透視下で行うことが多いため、その手技は煩雑になる。ベッドサイドで可視下にチューブを奥まで入れることができれば非常に便利だと思われる。

手術後に挿入するドレーンは時間毎や日毎にカウントされ、看護師が電子カルテに記入、主治医は数量を見て抜去を決めている。ただ病棟が変わるたびに正確なカウントがされていない事象があり、抜去するタイミングを逸している可能性がある。

当日の指示の追加や指示の変更は電子カルテで行われるが、電子カルテを開けないと見ることができない。Googleカレンダーのようにリアルタイムで指示や変更が見れるようになるとより指示漏れや次の行動への準備が可能となる。

外来で下肢浮腫を患う患者を診察することが多く、毎回夜間の下肢挙上を指導している。その場では枕や布団をロールにする方法を教授しているが、専用の下肢挙上枕があると患者さんは購入を希望するだろうといつも考えている。商品化されている下肢挙上枕は、幅が狭いためにずれやすく、安全面が担保されていない。また専門的にみても下肢浮腫を効率的に改善するように出来ていない為、専門的な視点から枕を開発したい。

経鼻エアウェイが入れづらい（消化器内視鏡検査・治療に対応していない）
長時間の鎮静剤を要する内視鏡治療時には気道確保や吸引のために有用

放射線治療は複数回に分けて照射を行うため、毎回同じ状態で患者をカウチにセットアップする必要がある。
患者に合わせてシェルや固定具を作成してもしっかり合う日や合わない日がある。患者が日々寝る角度や体勢などが少しずつ変化するが、固定用の枕は変形不可能であるので患者に合わせて微調整する必要がある。

経鼻内視鏡手術の際、スコープや鋼製器具が狭い鼻腔を何度も通るため、鼻腔内に圧迫損傷が生じる可能性があるほか、スコープや器具が鼻腔や切開面に引っかかる場合がある。

下部消化管内視鏡前の前処置や、内視鏡治療後に患者の便の性状を確認する際、トイレの自動洗浄の機能をオフにした上で排便していただき、ナースコールで看護師を呼び、確認してもらったり、写真を撮って電子カルテに取り込んだりしている。しかしトイレの自動洗浄を切り忘れてしまい患者が便座を立った瞬間に便が流されてしまい排便の性状を確認できない事態がある。また、この確認作業は看護師の業務負担にもなっている。

ERCPなどの処置は、ベッドから治療の透視台に移動し、終了したらまたベッドに戻る必要がある。特にERCP時は鎮静剤を使い治療後は覚醒していない状態であること、またうつ伏せでの治療のため、既存の補助具であるスライダーが使いにくい。このため、その移動には4～5人の人員を要する。これが原因で医療者側が肩や腰を痛める場合もある。補助具があれば、有り難い。

ERCPはX線透視下に行う処置であるが、透視画像は2次元的な情報であり、胆管の立体構造把握が困難である。区域性胆管炎では病因胆管のドレナージが必要だが、このことが原因で治療に難渋する場面がある。事前のCT・MRI情報をAIが解析し、ERCP時の透視画面にガイドマップを作成する技術ができれば、処置時間の短縮、成功率につながる可能性がある。

経皮的カテーテル血管内治療は、血管の狭窄や閉塞を最小限の侵襲で治療する方法です。この治療では、カテーテルと呼ばれる数ミリの細い管を血管内挿入する際に、細いワイヤーをガイドとして使用します。医師は、複数のワイヤーを体内に留置した状態で治療を行います。その場合、ワイヤーが血管から抜けたり、進んだりするため固定する必要性があります。ガイドワイヤーワイヤ固定デバイスを提案致します。

経皮的カテーテル血管内治療は、血管の狭窄や閉塞を最小限の侵襲で治療する方法です。この治療では、カテーテルと呼ばれる数ミリの細い管を血管内挿入する際に、細いワイヤーをガイドとして使用します。医師は、複数のワイヤーを使い分ける必要がありますが、トレーナ内に置いた状態でそれらを見分け
ることは難しく、誤選択による治療遅延は、患者さんの負担です。ガイドワイヤー識別デバイスを提案致します。

腋窩体温を測定する際、ご高齢の患者さんの場合自分の力で体温計を挟めない場合や、痩せてしまい腋窩に空洞ができ正確に測定できないことがあります。そのため、体温測定に時間を取られてしまうことがあります。正確に一度で測定が可能な頸部体温計を御提案致します。

バスキュラーアクセス（血液透析を行う為に、手術的に作成した血管への通路）へのエコー下穿刺は、穿刺ミスや動脈への誤穿刺等減少できます。エコー画像を読取る技術習得も求められ、エコー下穿刺練習用モデルが必要です。既存のモデルでは、実際の穿刺と異なる事が多い為、初めて患者さんへのエコー下穿刺を行う際に戸惑いを感じます。そこで、より安全に技術を習得できる、エコー下穿刺練習用モデルを開発したいと考えました。

外科医は、仕事の過酷さ等により減少傾向にあります。手術では、執刀医の他２～3 人の医師で行いますが、最後の手術創を縫う（閉創）段階では、執刀医のみで行う事が多いです。閉創は、持針器で縫い・糸を結び・鋏で糸を切る工程で、何数十回と繰返します。皮膚縫合は、高価な医療用ステープラで時短できますが筋層等の深部縫合には、使用できません。よって既存の鋏や持針器を改良し、縫合時間を短縮するデバイスを提案します。

心臓カテーテル検査及び血管を通じて行う低侵襲治療は、腕や鼠径部の比較的太い動脈にカテーテルと言われる管を挿入して行われます。さらに治療中に血液が固まる時間を延長させる薬剤を併用する為、治療後にカテーテル刺入部の止血を適切に行わないと、出血等が発生するリスクがあります。止血デバイスの設定圧低下により、刺入部からの出血により新たな処置が発生する。
これらのリスクを削減する止血デバイスを提案したい。

消化器内視鏡では、便の移動や出血点同定を簡便に行うために副送水システムがある。ポンプとボトル及びポンプチューブで構成されている。ボトルとポンプチューブは、リユース品であり、一日毎に洗浄が必要である。しかし、ボトルは安価な水筒のように洗いにくい形状であり、時間も作業も非効率である。どのメーカーのポンプチューブも差し込む事ができ、洗いやすいボトルがあれば副送水に消泡剤を使用する選択肢が広がる。

内視鏡先端のレンズの傷やノズルのつまりは、臨床工学技士がチェックを行い、日頃の取り扱いの改善や機能の維持に活用される。しかしながら先端レンズは大腸用から経鼻用、側面にレンズのある超音波内視鏡・胆膵用内視鏡まで様々であり、傷や詰まりの写真を撮影するにも難易度が高い。先端観察専用のボックスがあれば誰でも複数人でも観察できるため質の高い点検が可能となる。

現在手術室での麻薬、毒薬など管理薬剤は、紙ベースで行われており、人の目で在庫管理しており薬品管理DX化が進んでいない。このため、薬剤のやり取りでミスが起こる可能性やリアルタイムでの管理状況が不透明であり、後追いができないなどの問題があり、重大な医療事故につながる可能性がある。厳重な管理が必要な薬剤の安全で効率的な管理が可能な薬剤管理装置は、医療上のニーズは非常に高い一方で市場としては未開拓である。

胃管挿入は、盲目的挿入が一般的であるが、出血や誤嚥、誤挿入などの合併症のリスクがあり、時に致死的な合併症を引き起こすことがある。胃管挿入の初回成功率及び留置位置確認の改善は、患者により侵襲の低い医療を、術者に良好な視野と手術環境を、そして麻酔科医により効率的な周術期管理を提供する。高齢化がさらに進展し、人手を要する我が国は、胃管挿入をデバイスにより改善できれば、確実に益を享受できるものと考える。

抗がん剤治療の有害事象の１つである手足症候群は頻度の高い有害事象であり、QOLの低下をもたらす。足は荷重部分に症状が出やすく、歩行時に疼痛が出たりするため生活に支障をきたす。現在広く普及した予防方法や支持療法はない。

抗がん剤は年々進歩をしており治癒率が向上しているが、新たな有害事象も発生している。多岐に渡る自覚症状などをセルフモニタリングして早期対処することが可能にするアプリケーションの開発を目指したい。

口腔癌の手術後や脳梗塞の後遺症として構音障害が残存するケースがあり、構音障害が障壁となり家庭内での会話頻度の減少や社会参加の減少等につながっているケースが少なくない。患者のコミュニケーションを支援するツールとして、患者の構音が悪くても正しく相手に患者の意図している内容が伝わるようなツールの開発を検討したい。

集中治療室や手術室等で使用されている輸液ポンプやシリンジポンプのポールクランプは、取っ手を回転させるタイプが使用されている。しかし、ポンプを持ちながらの取り付けは難しく力加減も弱くなってしまい、ポールから外れて落下してしまうというインシデントやアクシデントが少なくない。そこで、ポールクランプの取っ手を回転させるタイプではなく、だれでも簡単に取り付けられる簡易型のポールクランプの開発を目指している。

現在販売されている人工透析装置は、治療中の血圧を定期的に自動測定可能である。測定された数値は装置画面上に表示されるが、患者からは見ることができない。医療者がベッドサイドまで行き、患者に数値を伝えるか、画面を患者側に向けることで血圧の値を確認することが可能である。しかし、医療者が装置を操作する際は、画面を戻す必要があるため、患者に自動的に血圧を伝える機能の開発をしたい。

静脈内鎮静法によるスペシャルニーズな歯科治療のニーズが増えている。
鎮静の成功要件には、様々な要素があるが、歯科に特化してある問題点として術野と気道が一致するために、気道確保の面で大きな問題を抱えている。
注水下での処置は、ムセや体動、鎮静深度の上昇を引き起こし、治療の継続を困難にする可能性がある。一般的には口腔内バキュームを用いて吸引するが、介助者の技術力にも左右されやすい。

中高年の睡眠時無呼吸症例の深鎮静では上気道閉塞のリスクが高く、経鼻エアウェイを使用することがある。しかし抗血小板薬内服中の症例での鼻出血リスクや使用による咳嗽反射等から経鼻エアウェイ使用を躊躇する事がある。また既存の経鼻エアウェイからは直接の酸素投与は不可能である。鼻咽頭への侵襲性が低い素材で直接酸素投与ができる器具は従来のフェイスマスクよりも効率的に酸素化を維持できる可能性がある。

患者の中には検診でも”病院”と聞くだけで、不安や焦燥感が先に立ち、行くこと自体も憚れたり、行けたとしても正しい測定が行えない場合がある。特に幼い子供や認知症を患っている患者では少なくない。
そこで、”病院”に対するマイナスイメージを少しでも払拭し、受診しやすい環境づくりの一環として、癒し要素のある検査機器を開発してみてはどうかと考えた。

医系総合大学である昭和大学だからこそのユニークな発想・着眼点からの研究シーズ・ニーズを数多く掲載しております。
面談、コメントを希望されます際は、先生のお名前とテーマに関してご記載をお願いいたします。
https://www.showa-u.ac.jp/research/activitiy/collaboration.html

当院では年間13000件を越す内視鏡検査が行われている。内視鏡を施行する際には抗凝固剤など、検査に注意を要する薬剤のチェックにかなりの労力が払われている。中には内服していると検査自体が不可能や薬剤も含まれており、該当薬剤を誰がどうチェックできるかは非常に重要である。人が最終チェックする前に器械などで拾い上げるシステムを希望したい。

病院内の検査室や設備などの場所が解らず、迷子になっている患者さんを多数見かけます。
病院内に質問すると動画と音声で教えてくれる案内ロボットを設置する。

外来採血室の業務軽減と患者さんの待ち時間短縮のため，自動採血ロボットがあればいいと思っています。弘前大が開発した試作品があるが赤外線を用いたもので、それに超音波を組み合せて立体の位置画像を構築するロボットを考えた。

透明文字盤は、50音や単語が書かれたものが一般的である。中枢神経疾患では、眼球運動が制限されている場合が多く、既存の透明文字盤では意思伝達が不十分となる場合がある。また、挿管患者では通常の生活場面で想定される定型的な要望とは異なる要望を有している可能性が高い。患者の特性に合わせた単語や絵で描かれた要望項目を組み換えることができ、患者の能力に合わせた形で使用することができる文字盤の開発を目指している

リハビリテーション室には多種多様なリハビリテーション機器が配置されている。機器の保守点検を行っているが、使用頻度や使用年数によっては、ねじ、ナットが緩む場合もあり、増し締めし再固定しているが、インチ、センチ等規格の違いによって必要な六角レンチ、スパナ等準備する工具が多くなる。また紛失もする。簡易的なインチ・センチ両規格対応のレンチセット（これさえあれば大丈夫的な）がほしい。

内視鏡手術の普及に伴い、手術中のカメラ先端の汚れによる視野確保の問題が顕在化しています。現状では、カメラを体腔外に取り出して拭き取る必要があり、これは手術時間の延長とスタッフのストレス増加を引き起こしています。この問題を解決するため、体腔内で簡単にカメラレンズを洗浄できるデバイスの開発が求められています。

爪の高さが数mmから１cm近く盛り上がった（厚硬爪甲）患者が特に高齢者に多く、靴が履けなかったり、歩行障害につながったりしているが、安全にこれを自分や家族で削る器具がない。

化学療法中の患者さんはいくつもの輸液ポンプを使用している。トイレに行く時など、数台の輸液ポンプのプラグを外したり、戻ってきた時に差し直したりする作業があるが、非常に固い。電気ポットのようなマグネット式のプラグであれば、患者さん自身での差し外しが容易になる。

局所穿刺療法は悪性肝腫瘍に対する低侵襲治療である。しかし、腫瘍が心臓や腸管、肺の近傍に局在する場合、視認や穿刺が困難となるため、安全に治療できる施設は限定される。人工腹水、胸水作成による改善が試みられるが、部位によって効果が限定的となる。人工腹水に加えてバルーン付穿刺針を用いることにより周囲臓器を分離し安全に治療が可能になることが期待される。

局所穿刺療法は悪性肝腫瘍に対する低侵襲治療である。超音波観察下で治療用針を肝腫瘍に穿刺するが、先端の視認が困難な場合があり、そのような場合、合併症のリスクが増加する。経験的に穿刺の際に各組織で硬度が違うことを認識しながら穿刺している。これを利用して、穿刺針先端周囲の硬度など、物理学的特性をモニターすることで安全な治療が可能になる可能性がある。

歯科用ライトは、視野を明瞭にするため必要不可欠です。現在は、診療ユニット付属のライト以外にヘッドライトなどにより局所を明るくし歯科治療を行うことが多いです。歯科治療では細かい治療を行うため、より局所を明るく照らすために、抜歯の際などに使用する外科用サクションの先にライト機能を搭載すれば、より細部まで明瞭にでき、治療の向上につながるのではないかと考えている。

内視鏡治療にて高周波装置などのフットスイッチを使用する際、踏み込みなど操作後の反動で、足元の位置がずれてしまう。その為、操作の度に足元を確認しなければいけない状況にある。

お一人で動けない患者様の場合、通常のベット柵の長さでは、臥位になる際枕に頭部が届かず、医療従事者により姿勢の修正が必要で患者様、医療従事者ともに負担となっている。
一方、短いベット柵であれば、一回で適切な位置に寝ることができるものの、ベット柵間の隙間が広く、患者様の転落や挟み込みの危険性が生じている。

シャント術において再手術が必要になる合併症の1つに、腹側カテーテルの皮下への逸脱がある。これを防止するために当院で「腹膜直接貫通法」考案し、すでに100例以上に実施して合併症は発生していない。この方法をさらに簡便・安全にするためのトンネラー（パッサー）を開発し、「腹膜直接貫通法」を普及させたい。

大腿動脈からの血管内治療後には、4時間前後のベッド上安静が必要とされる。この間、患者さんは体動が制限されるため、腰痛を訴えることが多く、治療そのものよりも術後安静の方がつらいという意見もしばしばきかれる。

本技術は，人間の手指動作を抽出・保存し、「いつでも・どこでも」再現することを可能にするロボットハンドとその制御の複合技術です。本技術により、接触を含む動作のティーチングの容易化や、実行タスクの複雑化など、ロボットの活躍の場が広がります。

抗体医薬品の市場規模が拡大する一方で、薬価が高いことが問題となっています。製造コストのうち精製コストが占める割合が大きくなっています。抗体精製に利用されるプロテインAのペプチド構造を模倣した合成高分子による安価なカラム充填剤を開発しました。

疎水性の色素化合物を均一に分散させるには有機溶媒を用いる必要があります。これを克服するため、水中でこれらの化合物を溶かす分子の設計を行いました。タンパク質をベースに開発した素材ですので、環境調和性も高い材料です。

医薬品には凝集性や水への不溶性で開発が困難なものもあります。我々は、物理学的・化学的な両面から高濃度UFB水が凝集抑制すると推測される結果を得ました。まず、このUFB水を用いたDDS創薬を目指します。さらに、他の医療用途への活用に展開します。現在、医療用のUFB水は市販されていません。医療用UFB水の装置製造・販売を事業化し、医療分野におけるプラットフォーム技術に発展させたいです。

リンパ浮腫の診断や治療にはリンパ管を描出することが大切ですが、リンパ管は無色透明かつ細いため観察が非常に困難です。本研究では、光超音波イメージングという技術を用いて、今までの画像診断装置より詳細にリンパ管を描出し、リンパ浮腫の診断と治療に役立てる臨床応用についてご紹介します。

摘便は、主に在宅ケアで行われる重要なケアです。痛みや羞恥心を伴うため熟練した手技が求められますが、トレーニング環境は不十分です。我々が開発した摘便練習シミュレータは、摘便手技を取得するために必要なインタラクションを実装しており、看護での新たなソフトロボティクス・画像処理技術の応用可能性を提示します。