使用DICOM图像和开源软件进行患者特定3D-VR解剖建模的免费方法,用于使用DICOM图像和开源软件进行术前规划
Zachary Ells1, Vinicius Ludwig1, Adam B Weiner2
1Ahmanson Translational Theranostics Division, Department of Molecular and Medical Pharmacology, University of California Los Angeles UCLA, Los Angeles, CA, USA.
Methods (San Diego, Calif.)
|February 23, 2025
概括
现在,外科医生可以使用免费的开源软件创建针对患者的3D-VR模型来进行手术规划. 这改善了瘤的局部化,并有助于在手术过程中成功移除病变.
科学领域:
- 医疗成像医学成像
- 手术规划 手术规划
- 3D可视化 3D可视化
背景情况:
- 将二维医学图像转化为外科手术环境对外科医生来说是个挑战,可能导致低于最佳的切除.
- 定位小的转移性病变,特别是在关键器官附近,在淋巴结解剖过程中会带来困难.
- 针对患者的3D体积染 (3D-VR) 图像提供了一种解决方案,以提高外科手术的精度.
研究的目的:
- 开发和评估一种使用开源软件创建针对患者的3D-VR模型的方法.
- 评估这些3D-VR模型在瘤外科手术中进行手术前规划和手术内指导的实用性.
主要方法:
- 利用开源软件 (3D Slicer) 来从PET/CT扫描中对患者解剖和瘤病变进行细分.
- 将细分数据导出为.OBJ和.MTL文件,操纵.MTL文件,并上传到Autodesk Viewer.
- 为外科医生提供电子邮件链接,以便在手术前使用个人设备上访问3D-VR模型.
主要成果:
- 成功地为所有14名经历盆腔淋巴结剖析的前列腺癌患者创建了针对患者的3D-VR模型.
- 在手术前的PET/CT成像3D-VR模型上发现的所有病变都在手术期间成功被移除.
- 该方法应用于PSMA射线引导的机器人手术,模型是从手术前的PSMA PET/CT图像中创建的.
结论:
- 使用免费的开源软件,可以有效地创建针对患者的3D-VR解剖模型.
- 这些模型有助于术前规划和术后瘤定位.
- 该方法适用于任何需要仔细规划和战略执行的手术程序.
