针对软组织外科导航的注册准确性进行手术内表面采集方法的比较研究
Bowen Xiang1,2, Jon S Heiselman1,2,3, Winona L Richey1,2
1Vanderbilt University, Department of Biomedical Engineering, Nashville, Tennessee, United States.
Journal of medical imaging (Bellingham, Wash.)
|March 6, 2024
概括
与刚性注册相比,非刚性注册提高了肝脏手术导航的准确性. 虽然非接触式Conoprobe采购显示出希望,但它的好处受到数据覆盖和噪声的限制.
科学领域:
- 医疗成像医学成像
- 手术导航 手术导航
- 计算机辅助手术 计算机辅助手术
背景情况:
- 图像指导手术依赖于手术前图像和患者的解剖学之间的准确记录.
- 传统方法通常使用基于接触的数字化,这可能是繁和耗时的.
- 非接触式方法在手术期间在速度和易用性方面提供了潜在的优势.
研究的目的:
- 为了比较刚性注册与非刚性注册技术.
- 评估肝脏手术的接触式 (笔) 与非接触式 (Conoprobe) 数字化方法.
- 评估这些方法对图像对物理记录准确性的影响.
主要方法:
- 开发了一种与无菌场相容的Conoprobe,用于非接触式的手术内器官表面数据采集.
- 将Conoprobe数据与肝切除患者的笔式联系数据进行比较.
- 使用刚性注册 (RRM),非刚性注册 (NRM) 和NRM与超声数据 (NRM-VC) 评估的注册准确性.
主要成果:
- 非刚性注册方法 (NRM和NRM-VC) 显著超过了刚性注册.
- NRM-VC显示了比RRM的4.48毫米 (笔) 和3.66毫米 (Conoprobe) 的改善.
- 尽管数据覆盖和噪声差异不同,接触式和非接触式方法的记录结果相似.
结论:
- 与刚性注册相比,非刚性注册显著提高了图像引导性肝脏手术的准确性.
- 使用Conoprobe进行非接触表面采集在肝脏手术的手术室是可行的.
- 非接触式采集的准确性优势受到较低的数据覆盖率和系统噪声的限制.
