Un método de superposición basado en simetría para la planificación y evaluación de resultados quirúrgicos
Autores: Hsiao, Yu-Ching; Fang, Jing-Jing
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un método de superposición basado en simetría para la planificación y evaluación de resultados quirúrgicos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Planificación quirúrgica asistida por computadora
Método de superposición
Plano de simetría
Punto más cercano iterativo
Evaluación postoperatoria
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
La planificación quirúrgica asistida por computadora se ha utilizado ampliamente para aumentar la seguridad y previsibilidad de la cirugía. La validación del objetivo de la planificación quirúrgica con los resultados quirúrgicos en un modelo específico del paciente es un tema importante. El objetivo de esta investigación fue desarrollar un método de superposición robusto para evaluar la desviación de la planificación y los resultados utilizando la característica simétrica del objetivo afectado. El plano de simetría óptimo (OSP) de un objeto se utiliza generalmente para evaluar el grado de simetría de un objeto. Propusimos un método de contorneado basado en OSP refinado para transferir una operación de superposición tridimensional compleja a dos dimensiones. Comparamos el algoritmo típico de punto más cercano iterativo (ICP) con el método de contorneado basado en OSP refinado y examinamos las diferencias entre ellos. Los resultados utilizando el método basado en OSP fueron mucho mejores que el método tradicional. En cuanto al tiempo de procesamiento, el método de contorneado basado en OSP fue 11 veces más rápido que el método ICP en general. El método propuesto no se vio afectado por los artefactos metálicos de la imagen médica o los cambios geométricos debido a la intervención quirúrgica. Esta técnica puede aplicarse para la evaluación postoperatoria, como cuantificar las diferencias entre los objetivos quirúrgicos y los resultados, así como realizar un seguimiento médico a largo plazo.
Descripción
La planificación quirúrgica asistida por computadora se ha utilizado ampliamente para aumentar la seguridad y previsibilidad de la cirugía. La validación del objetivo de la planificación quirúrgica con los resultados quirúrgicos en un modelo específico del paciente es un tema importante. El objetivo de esta investigación fue desarrollar un método de superposición robusto para evaluar la desviación de la planificación y los resultados utilizando la característica simétrica del objetivo afectado. El plano de simetría óptimo (OSP) de un objeto se utiliza generalmente para evaluar el grado de simetría de un objeto. Propusimos un método de contorneado basado en OSP refinado para transferir una operación de superposición tridimensional compleja a dos dimensiones. Comparamos el algoritmo típico de punto más cercano iterativo (ICP) con el método de contorneado basado en OSP refinado y examinamos las diferencias entre ellos. Los resultados utilizando el método basado en OSP fueron mucho mejores que el método tradicional. En cuanto al tiempo de procesamiento, el método de contorneado basado en OSP fue 11 veces más rápido que el método ICP en general. El método propuesto no se vio afectado por los artefactos metálicos de la imagen médica o los cambios geométricos debido a la intervención quirúrgica. Esta técnica puede aplicarse para la evaluación postoperatoria, como cuantificar las diferencias entre los objetivos quirúrgicos y los resultados, así como realizar un seguimiento médico a largo plazo.