在智能激光骨切除术中,朝着相位敏感光学连贯断层扫描:温度反
Arsham Hamidi1, Yakub A Bayhaqi2, Ferda Canbaz2
1Biomedical Laser and Optics Group (BLOG), Department of Biomedical Engineering, University of Basel, CH-4123, Allschwil, Switzerland. Arsham.hamidi@unibas.ch.
Lasers in medical science
|September 26, 2023
概括
这项研究表明,光学连贯断层扫描可以在激光手术期间监测骨温. 这项技术提供实时反,以防止热损伤和优化激光骨切除.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 光学物理学的光学物理学
- 手术技术 手术技术
背景情况:
- 热效应是骨科手术中的一个重大挑战,特别是在Er:YAG激光器.
- 目前用于激光骨科手术的灌方法存在局限性,有可能导致热损伤或降低除效率.
研究的目的:
- 研究使用相位敏感光学连贯断层扫描 (PS-OCT) 在Er:YAG激光骨切除过程中实时监测温度.
- 使用PS-OCT反,将组织温度升高与光热膨胀相关联.
主要方法:
- 集成了一个PS-OCT系统 (1.288微米) 与一个Er:YAG激光.
- 通过将温度变化 (热摄像头) 与激光切除过程中的累积相位变化相关联,校准了PS-OCT系统.
- 使用校准系数来预测随后的激光诱导骨切割中的温度升高.
主要成果:
- 在预测激光诱导的骨切割的温度升高时,达到大约4°C的平均平方根平均误差.
- 证明了PS-OCT在激光骨切割过程中预测二维温度分布的能力.
结论:
- 开发的PS-OCT方法显示了在激光骨科手术期间提供关键温度反的潜力.
- 这项技术可以通过控制热效应来提高微创激光骨切除术的安全性和有效性.


