本研究的目的是开发一个三维患者特定的有限元(FE)大脑模型,该模型具有详细的解剖结构和适当的材料特性,以预测神经外科手术中大脑移位,并使用FE建模更新术前磁共振(MR)图像,用于术前规划。开云体育app官方网站下载入口
开发了一种基于模板的算法来构建三维患者特定的FE大脑模型。模板模型是一个50百分位男性FE脑模型,包括灰质和白质、脑室、脑膜、硬脑膜、镰、幕、脑干和小脑。基于一个计算机辅助神经外科的临床病例,模拟硬脑膜打开后重力引起的脑转移,以进行模型验证。开云体育app官方网站下载入口术前MR图像使用FE模型更新,并显示为术中MR图像,便于外科医生识别。为了证明有限元建模在术前规划中的潜力,对另外两种头部朝向进行了术中脑移位预测。
构建两种患者特异性FE模型。所得模型的网格质量与模板模型的网格质量相当。选择两种FE模型中的一种来验证模型预测的脑转移与术中MR成像数据的对比。使用该模型预测的脑转移大于术中观察到的脑转移,但被认为是手术可接受的。
提出了一套用于开发三维患者特定的FE大脑模型的算法。使用该模型可以预测重力引起的大脑转移,并在高分辨率磁共振图像上显示。该策略不仅可用于更新术中MR成像,还可用于术前规划。
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