基于網(wǎng)絡(luò)影像的開顱手術(shù)仿真研究.pdf

1、開顱手術(shù)方案的設(shè)計(jì)是一個(gè)不斷優(yōu)化的過程，現(xiàn)有的醫(yī)學(xué)可視化工具既不能便捷地仿真模擬外科手術(shù)過程中可能出現(xiàn)的實(shí)際問題，也不能獲得顱腦開窗后的仿真影像來評估手術(shù)方案對顱內(nèi)組織的影響。目前手術(shù)方案的設(shè)計(jì)很大程度上還是基于醫(yī)生先前經(jīng)驗(yàn)對影像判讀及想象重構(gòu)，缺乏系統(tǒng)的、全面的指導(dǎo)。與此同時(shí)，大多數(shù)醫(yī)學(xué)可視化工具操作復(fù)雜，處理步驟多，自動化程度低，必須由經(jīng)過訓(xùn)練的放射科醫(yī)師完成，無法很好的與外科手術(shù)醫(yī)生進(jìn)行交互。
　　 本論文研究的開顱手術(shù)仿

2、真系統(tǒng)是對現(xiàn)有醫(yī)學(xué)可視化工具的補(bǔ)充，它可以模擬開顱手術(shù)的整個(gè)過程，并提供開窗區(qū)域剝除后的大腦皮層表面場景，以及諸如開窗區(qū)域?qū)︼B內(nèi)血管的影響等傳統(tǒng)手段無法提供的信息。同時(shí)還允許外科醫(yī)生反復(fù)嘗試不同的手術(shù)方案，仿真手術(shù)過程中具體的問題，評估不同方案的優(yōu)劣，從而幫助外科醫(yī)生形成具體手術(shù)方案。
　　 本論文研究的開顱手術(shù)仿真系統(tǒng)基于病人術(shù)前的MR影像數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動化提取出頭皮、大腦等關(guān)鍵組織區(qū)域，并建立多解剖結(jié)構(gòu)混合繪制的手術(shù)模型。系統(tǒng)

3、以外科醫(yī)生能理解的方式仿真手術(shù)過程，允許外科醫(yī)生在頭皮上任意規(guī)劃開窗區(qū)域，并生成沿頭皮表面的手術(shù)刀軌跡。醫(yī)生設(shè)置切割角度以及切割深度后，可以仿真切割模擬頭皮顱骨剝離的過程，顯示手術(shù)評估所關(guān)心的顱內(nèi)血管和大腦皮層的影像。
　　 本論文研究的開顱仿真系統(tǒng)原型與現(xiàn)有的虛擬手術(shù)規(guī)劃系統(tǒng)相比，專門針對開顱手術(shù)的特點(diǎn)和需求，充分利用了頭皮表面的解剖結(jié)構(gòu)特征，既簡化了處理步驟又近似模擬了開顱手術(shù)的過程，為制定最佳手術(shù)方案提供了依據(jù)，對于醫(yī)生熟