本文關(guān)鍵詞：基于CT的腦動脈瘤數(shù)值建模及支架置入方法的研究

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【摘要】：對于人體內(nèi)部的組織或病變,在診斷時醫(yī)生大多需要借助醫(yī)學(xué)影象以確定病情。然而對于腦動脈瘤這種主要依靠其大小形狀和其內(nèi)的血流場作為病情診斷的依據(jù),僅僅通過二維圖片很難做出精準(zhǔn)的判斷,建立三維圖形十分必要。以往的建模方法過于繁瑣,且精確度不夠。由于腦動脈瘤的形狀多種多樣,本研究采集了大量腦動脈瘤數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)分析,選取病發(fā)位置和形狀大小類型最多的作為樣材。本文通過逆向工程找到一種簡單的三維模型重建方法,并對表面擬合做了理論分析,雖然僅僅依靠數(shù)值模擬結(jié)果,還不能完全解釋有關(guān)動脈疾病,但這些數(shù)值模擬結(jié)果的確有助于人們更好地理解腦動脈瘤疾病發(fā)生和發(fā)展的原因。另外對于模型要保存的格式,和格式的轉(zhuǎn)化方法做了簡單介紹。支架介入手術(shù)作為新興的腦動脈瘤治療方法,具有費用低、安全、并發(fā)癥少、手術(shù)簡潔等優(yōu)點,但現(xiàn)有的支架在置入腦動脈后因為結(jié)構(gòu)形狀容易引起中風(fēng),需要進一步優(yōu)化。支架的優(yōu)化主要通過流固耦合分析查看其效果,這需要將支架和腦動脈瘤模型裝配。腦動脈瘤的形狀多種多樣而支架的形狀是規(guī)則的,在手術(shù)治療中,當(dāng)支架置入時,支架和血管在相互作用力下形狀都出現(xiàn)改變,兩者之間相互適應(yīng)。腦動脈瘤模型和支架模型都是“剛性的”,如何將兩者裝配在一起,現(xiàn)在還沒有這方面的研究。為解決這一問題,本文提出兩種方法。第一種方法利用逆向思維,通過構(gòu)思置入支架后兩者的形狀來建立此時的腦動脈瘤模型和支架模型,然后再將兩者裝配在一起。第二種方法虛擬支架置入。
【關(guān)鍵詞】：三維重建 逆向工程 支架裝配
【學(xué)位授予單位】：新疆大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R743;TP391.41
【目錄】：

• 摘要2-3
• Abstract3-8
• 第一章 血管三維重建背景及意義8-18
• 1.1 研究背景8-9
• 1.2 逆向工程9
• 1.3 血管有限元建模9-18
• 1.3.1 血管建模的方法9-10
• 1.3.2 國外研究發(fā)展歷程10-12
• 1.3.3 國內(nèi)研究發(fā)展歷程12-13
• 1.3.4 有限元模型對支架介入術(shù)的意義13-16
• 1.3.5 本文主要研究工作16-18
• 第二章 CT圖像及分割方法18-27
• 2.1 采用CT的原因18
• 2.2 CT圖像18-21
• 2.2.1 CT的成像基本原理18-19
• 2.2.2 CT圖像特點19-20
• 2.2.3 CT值20-21
• 2.3 圖像分割方法21-24
• 2.3.1 圖像分割21-22
• 2.3.2 閾值分割法22
• 2.3.3 區(qū)域增長22-23
• 2.3.4 邊緣檢測23
• 2.3.5 直方圖法23-24
• 2.3.6 圖像分割理論24
• 2.4 圖像處理軟件24-25
• 2.5 本章小結(jié)25-27
• 第三章 腦動脈瘤數(shù)據(jù)27-33
• 3.1 腦動脈瘤27
• 3.2 腦動脈瘤分類27-28
• 3.3 個體化的腦動脈瘤醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)采集與分析28-32
• 3.3.1 數(shù)據(jù)采集28-29
• 3.3.2 動脈瘤醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)的分析29-32
• 3.4 本章小結(jié)32-33
• 第四章 個體化動脈瘤有限元建模33-40
• 4.1 數(shù)據(jù)和工具平臺33
• 4.2 有限元建模33-38
• 4.2.1 圖像分割法選擇33
• 4.2.2 建模33-37
• 4.2.3 格式選擇37-38
• 4.3 本章總結(jié)38-40
• 第五章 支架裝配方法40-52
• 5.1 支架裝配背景40-41
• 5.2 第一種方法：先變形后安裝41-47
• 5.2.1 建造步驟41-44
• 5.2.2 理論分析44
• 5.2.3 變形后模型流體分析44-46
• 5.2.4 分析結(jié)果46-47
• 5.2.5 支架變形47
• 5.2.6 裝配47
• 5.3 第二種方法：模擬手術(shù)過程47-51
• 5.3.1 虛擬變形48
• 5.3.2 虛擬裝配原理48-50
• 5.3.3 虛擬手術(shù)法具體步驟50-51
• 5.4 本章總結(jié)51-52
• 第六章 結(jié)論與展望52-55
• 6.1 結(jié)論52-53
• 6.2 展望53-55
• 參考文獻(xiàn)55-59
• 致謝59-60

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：1106503