Компьютерная трехмерная визуализация в лечении местнораспространенного рака щитовидной железы
June 9th, 2023
При диагностике и лечении местнораспространенного рака щитовидной железы применение компьютерной трехмерной реконструкции может предоставить дополнительную информацию об объеме опухоли и анатомических характеристиках, тем самым помогая в оценке риска и планировании хирургического вмешательства.
Компьютерная трехмерная реконструкция может предоставить информацию об объеме опухоли и анатомических характеристиках, тем самым помогая в оценке риска и планировании операции. Компьютерная трехмерная реконструкция может предоставить информацию для диагностики и лечения локального распространенного рака щитовидной железы. Для начала получите четкие и улучшенные КТ-изображения пациентов с помощью 256-слойной спиральной компьютерной томографии.
Получение данных сканирования из системы компьютерной томографии в формате DICOM. Затем импортируйте данные в программное обеспечение для 3D-визуализации, нажав на кнопку «Открыть». Если данные содержат шум изображения, обработайте данные для сглаживания по Гауссу, сначала выделив данные правой кнопкой мыши, а затем щелкнув по кнопке сглаживания по Гауссу.
Затем выберите вкладку «Различные модели» в программном обеспечении в соответствии со структурой, которую необходимо реконструировать, например, кровеносные сосуды или кожа. Установите цвет, максимальный порог и минимальный порог. Отрегулируйте верхний и нижний пороговые значения в зависимости от наблюдаемого эффекта предварительного просмотра.
Повторите процедуру, чтобы получить данные сегментации других структур, таких как кости. Нажмите на кнопку расчета, чтобы завершить предварительную реконструкцию 3D-модели. Затем используйте кнопку алгоритма сглаживания, чтобы оптимизировать сегментированные данные и убедиться, что реконструированные пилообразные края соответствуют реальной ткани.
Затем используйте навигационную кнопку одним щелчком мыши, чтобы найти 2D- и 3D-изображения и определить, был ли эффект сегментации точным. Используйте инструмент «Перо» или «Кисть», чтобы исправить неправильные слои. Для предоперационной оценки просмотрите 3D-модель и оцените объем и расположение опухоли.
Используя функции увеличения, вращения, прозрачности тканей и разделения, оцените взаимоотношения между опухолью и соседними тканями, используя комбинацию различных структур. В случае 50-летнего пациента с карциномой щитовидной железы первоначальная оценка с помощью КТ-ангиографии показала, что в опухоль вовлечено большое количество сосудов. Используя данные компьютерной томографии, хирургическая бригада выполнила компьютерное 3D-моделирование опухоли.
Оценка 3D-модели выявила взаимосвязь между опухолью и кровеносными сосудами, и были определены дальнейшие оперативные процедуры. Для успешной реконструкции важно проверить, согласуются ли трехмерные изображения с изображениями КТ.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Обзор
В этой статье рассматривается использование компьютерно-помогаемой трехмерной реконструкции в диагностике и лечении местно распространенного рака щитовидной железы. Эта методика улучшает понимание объема опухоли и анатомических характеристик, помогая в оценке риска и планировании хирургии.
Основные компоненты исследования
Область науки
- Онкология
- Медицинское визуализирование
- Компьютерно-помогаемая диагностика
Бакграунд
- Местно распространенный рак щитовидной железы представляет собой значительные трудности в лечении.
- Точная оценка характеристик опухоли крайне важна для эффективного управления.
- Трехмерные реконструкционные методики могут улучшить визуализацию опухолей.
- Компьютерно-помогаемые методы усиливают диагностические возможности.
Цель исследования
- Оценить эффективность 3D реконструкции в диагностике рака щитовидной железы.
- Помощь в планировании хирургии через улучшенные анатомические представления.
- Улучшить оценку риска для пациентов с распространенным раком щитовидной железы.
Используемые методы
- Получить обычные и усиленные КТ изображения с помощью 256-слойной спиральной КТ системы.
- Экспортировать данные сканирования в формате DICOM для анализа.
- Импортировать данные в программное обеспечение 3D визуализации для реконструкции.
- Применять гауссово сглаживание для уменьшения шума изображения, если необходимо.
Основные результаты
- 3D реконструкция предоставила детальные представления об анатомии опухоли.
- Улучшенная визуализация способствовала лучшему планированию хирургии.
- Метод улучшил точность оценки риска для пациентов.
- Компьютерно-помогаемые методики продемонстрировали потенциал для более широких применений в онкологии.
Заключения
- Компьютерно-помогаемая 3D реконструкция является ценным инструментом в управлении раком щитовидной железы.
- Методика помогает как в диагностике, так и в планировании лечения.
- Дальнейшие исследования могут расширить ее применение в других видах рака.
Часто задаваемые вопросы
Executive Industry Relevance
Computer-aided three-dimensional (3D) visualization enables precise anatomical mapping and risk assessment in the management of locally advanced thyroid cancer. This technology enhances preoperative planning by providing detailed spatial relationships between tumors and critical structures, supporting more confident surgical decision-making. Integrating 3D modeling into oncology workflows can improve predictive confidence and streamline portfolio triage for complex surgical cases.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables detailed anatomical visualization to clarify tumor boundaries and invasion pathways.
- Supports functional assessment of tumor-structure relationships for biological de-risking.
- Improves predictive confidence in surgical feasibility and risk stratification.
Screening & Assay Development
- Facilitates the creation of validated 3D models for preclinical simulation and planning.
- Standardizes anatomical data inputs for reproducible surgical risk assessments.
- Provides quantitative outputs such as tumor volume and proximity to vessels for downstream analysis.
Translational & Preclinical Research
- Aligns imaging-derived models with disease-relevant anatomical features for translational continuity.
- Enables risk-adjusted advancement decisions based on individualized anatomical insights.
- Supports mechanistic de-risking by visualizing tumor-tissue interactions in preclinical models.
Pipeline & Workflow Integration
3D visualization integrates into the oncology discovery-to-preclinical continuum by bridging diagnostic imaging and surgical planning with quantitative, reproducible models.
- Discovery Biology: Provides high-resolution anatomical data for hypothesis testing and pathway clarification.
- Screening: Delivers standardized, reproducible 3D models for comparative risk assessment.
- Analytics: Enables quantitative measurement of tumor volume, invasion, and anatomical relationships.
- Translational Research: Ensures continuity from imaging-based discovery to preclinical and surgical validation.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable digital workflow for anatomical modeling across oncology indications.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in surgical planning.
- Operational Value: Standardizes preoperative evaluation and enhances reproducibility of anatomical assessments.
- Strategic Value: Improves go/no-go decisions and reduces late-stage surgical risk through enhanced visualization.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization of complex surgical cases in oncology pipelines.
Implementation Considerations
- Requires expertise in medical imaging and 3D modeling software operation.
- Needs access to high-resolution CT imaging and compatible visualization platforms.
- Demands cross-team standardization for data acquisition and model validation.
- Adaptation may be needed for different tumor types or anatomical regions.
- Accuracy depends on image quality and segmentation precision as supported by the source.
