目标
最小入侵内向外科手术,如剪切机、冠心动过程和心血管过程常用干预放射需要有经验的医生并重复反射剂注入和X射线成像等耗时试错导致结果变异和不可忽略复杂率培训模拟器像ANGIO导师TM以色列,2008年,有可能大幅下降医生学习曲线,提高他们的性能并减少结果变异性关键值限制是模拟器依赖由CTA扫描技术员生成的手工定制解剖模型,这对临床环境为每位病人制作不切实际。
病人专用模拟需要分解整个血管解剖过程,包括常见解剖动脉(CCA)、外部解剖动脉(ICA)和外部解剖动脉(ECA)、ECA分支、Carotid二叉化管(CB)、Subclavian动脉(SA)和Aortic Arch垂直动脉需要,但模拟不需要容器结构通常有非常大的内生间强度和几何形变异性,接近骨架强度值相似,并因牙移植等金属对象引起的成像人工制品而受损此外,在许多病理案例里,卡尔地德二分形周围严重分解常引起分解故障生成病人专用模拟模型是一项挑战性任务
素材方法
在这次研究中,我们用新法对结果分片模型进行了初步评价 使用新法对病人切片放射性模拟方法从状分解动脉并构造前强概率分布函数开始胡萝卜动脉再用图小切法分割开来,该法基于新边权函数,即自适应式夫妇Voxel强度、强度前位和几何容器形状前位最后,用相同的图切优化框架交互清除几分容器并填充因强度变化造成的小量容器中断
研究使用SimbionixANGO导师TM以色列dd站ANGO导师TM综合软件硬件内置模拟平台1a)模拟干扰程序基于诊断CTA和脉冲模拟模型支持实事求是插管操作反馈1b)并创建连续X射线成像、froscicC-arm定位和模拟反射剂注入2a-c)详情见http://www.simbionix.com
四种CTA数据集由100cc非阴极对比剂获取,快速注入帮助为3-4cc/秒CTA扫描器由Siemens16医疗解析扫描仪获取(Forchheim,德国),机内像素尺寸为0.5x0.5mm2,矩阵尺寸512x512,0.55mm切片间距和750片病人专用模型出自CTA图像如下动脉系统使用近自动法分割3D网格中线、双轮点和流体半径计算时使用VMTK软件库自动网格和中线生成模块计算整个模拟模型生成需要在标准PC上每人少于10分钟,多半计算时间不交互
结果
模拟模型直接转至SimbionixANGO导师TM模拟平台然后我们执行常用干预放射程序,如导管插入和操作、气球定位和放大,并插入病人专用模型微博2a-c显示样本快照模拟
电影显示模拟 三维模型http://www.cs.huji.ac.il/~freiman/vessels-cut
模拟无缺陷并成功实时运行超过一小时用户报告大现实主义和优异总体经验,大大优于前人工生成模型相似经验模拟实验是定性和初步性实验,它证明实际病人切片干扰模拟CTA临床扫描
结论
实验性CTA扫描模拟病人专用模型使用先前展示技术生成并成功用于临床模拟结果显示生成模型准确性强,为患者特效模拟提供有用信息
正在扩展使用病人专用模型 操作模式引导放射程序







多感应中心Sheba医疗中心
机器人实验室技术学院

最佳临床论文展示 第六届年会计算机辅助搜镜学会,2006年6月21日至24日,加拿大蒙特利尔
杰出以色列项目,欧洲联盟第七框架方案研究和技术开发欧洲委员会向以色列国颁奖,2007年10月