前列腺介入手術(shù)穿刺力學(xué)建模及誤差分析.pdf

1、本文研究了穿刺治療手術(shù)中影響放射性粒子植入精度的兩大主要因素—柔性針變形和軟組織變形。并結(jié)合具有相同人體解剖結(jié)構(gòu)的盆腔器官群模型，深入探討了前列腺穿刺過程中柔性針與軟組織力學(xué)交互機(jī)理和靶點(diǎn)誤差變化規(guī)律。研究結(jié)果有助于正確認(rèn)識穿刺粒子植入手術(shù)過程中誤差的產(chǎn)生機(jī)理與補(bǔ)償方法，可以應(yīng)用于術(shù)前軌跡規(guī)劃、劑量規(guī)劃、手術(shù)模擬訓(xùn)練等領(lǐng)域。主要內(nèi)容如下所述：
　　首先，根據(jù)針刺力實(shí)驗(yàn)，建立了柔性針變形模型。重點(diǎn)研究了柔性針與軟組織的交互作用，并對

2、柔性針和軟組織相關(guān)參數(shù)進(jìn)行參數(shù)化分析。通過針穿刺實(shí)驗(yàn)與模型敏感度分析，分析并驗(yàn)證了針變形模型在不同參量影響下的有效性。
　　其次，以柔性針變形為輸入量，采用有限元方法，研究了穿刺過程中的軟組織變形。根據(jù)柔性針與軟組織的力學(xué)交互，得到了目標(biāo)點(diǎn)位置的偏移量。結(jié)合解剖學(xué)知識和三維重建技術(shù)將變形模擬擴(kuò)展到三維器官群，計(jì)算出總體穿刺誤差。最終通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行誤差補(bǔ)償
　　最后，根據(jù)重建器官的空間位置及外形尺寸參數(shù)，制作人造器官群模具，參考