一套新的建模工具能對孕婦進(jìn)行更安全、更準(zhǔn)確、更有效的放射治療和核素成像。
Rensselaer 工學(xué)院 (Troy, NY, USA; www.rpi.edu) 的研究人員創(chuàng)建了孕婦各妊娠期的三維模型： 3個月、6個月和9個月。然后他們憑借計算機生成的網(wǎng)格模型，并在模型中代入一名孕婦在2004年一次計算機斷層掃描成像 (CT) 檢查中得到的圖像數(shù)據(jù)，建立了臨產(chǎn)婦和胎兒逐個器官的模型；該孕婦的數(shù)據(jù)是不可多得的，因為當(dāng)時她和她的醫(yī)生都沒意識到她已懷孕。

 

因為醫(yī)生用先進(jìn)的計算機仿真——也稱“體模”——來決定加給病人的正確放射劑量，也因為懷孕患者不得接受X光或其它影像檢查，以前從未有足夠的數(shù)據(jù)來創(chuàng)建孕婦的準(zhǔn)確體模。另一個問題是，隨著胎兒的發(fā)育，孕婦的器官會移位，傳統(tǒng)的體模創(chuàng)建方法不能反映孕婦體內(nèi)這種生理狀況的迅速變化。研究人員因而決定不采用傳統(tǒng)的構(gòu)造實體幾何 (CSG) 工具來建立計算機模型，而采用邊界表達(dá) (BREP) 工具。研究人員預(yù)計，該模型還有一年就可得到驗證并被醫(yī)學(xué)界接受，然后可集成到計算機軟件中，成為確定臨產(chǎn)婦的放療方案并施行放療的新標(biāo)準(zhǔn)。這項研究發(fā)表于2007年12月7日的《Physics in Medicine and Biology》雜志。

 “這些新模型對于理解放射風(fēng)險、更好地規(guī)劃孕婦的放射成像和治療極為有用，”首席研究員、核工程和生物醫(yī)學(xué)工程教授X. George Xu 博士說。 “我們?yōu)檫@項研究而開發(fā)的工具還將為放射劑量測量領(lǐng)域的進(jìn)步開創(chuàng)幾項新機會。”

 

BREP在制造業(yè)中廣泛用于計算機輔助設(shè)計，并在娛樂業(yè)中用于創(chuàng)建電影和視頻游戲中的計算機動畫模型。因為BREP更為靈活，擁有更可靠的工具箱，可操控模型元件的表面，所以人們發(fā)現(xiàn)它可以非常有效地創(chuàng)建由復(fù)雜器官組成的醫(yī)學(xué)體模。

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