Detail publikace

Virtual 2D-3D Fracture Reduction with Bone Length Recovery Using Statistical Shape Models

KLÍMA, O.; MADEJA, R.; ŠPANĚL, M.; ČUTA, M.; ZEMČÍK, P.; STOKLÁSEK, P.; MIZERA, A. Virtual 2D-3D Fracture Reduction with Bone Length Recovery Using Statistical Shape Models. In ShapeMI MICCAI 2018: Workshop on Shape in Medical Imaging Proceedings. Lecture Notes in Computer Science. LNCS. Granada: Springer International Publishing, 2018. p. 207-219. ISBN: 978-3-030-04746-7. ISSN: 0302-9743.
Název česky
Virtuální 2D-3D repozice zlomeniny s odhadem délky založená na statistických tvarových modelech
Typ
článek ve sborníku konference
Jazyk
anglicky
Autoři
Klíma Ondřej, Ing., Ph.D. (UPGM)
Madeja Roman (FIT)
Španěl Michal, Ing., Ph.D. (UPGM)
Čuta Martin, Mgr., Ph.D. (FIT)
Zemčík Pavel, prof. Dr. Ing., dr. h. c. (UPGM)
STOKLÁSEK, P.
MIZERA, A.
Klíčová slova

Preoperative planning, Fracture reduction, Fixation devices, 2D-3D registration, Statistical shape model

Abstrakt

V poslední době se v oblasti ortopedické chirurgie zaměřuje pozornost na možnosti virtuálního trojrozměrného předoperačního plánování využívajícího pouze dvourozměrné stereo rentgenové snímky. Pro plánování je základním krokem rekonstrukce trojrozměrného modelu pacientovy kosti z pořízených snímků. Většina dosud publikovaných studií je však zaměřena na rekonstrukci nezraněných kostí, což omezuje možnosti nasazaní pro předoperační plánování. V této studii představujeme metodu pro rekonstrukci dlouhých kostí, zlomených v oblasti diafýzy. Výsledkem rekonstrukce je polygonální model celistvé kosti, získaný z dvojrozměrných snímků jednotlivých fragmentů. V porovnání s předchozími studiemi, hlavním přínosem prezentované metody je schopnost přesného odhadu délky rekonstruované kosti. Rekonstrukce je založena na elastické 2D-3D registraci jediného statistického tvarového modelu do snímků jednotlivých fragmentů, která je prováděna současně s virtuální repozicí rekonstruovaných fragmentů. Metoda byla testována na data setu čítajícím 96 virtuálních simulovaných fraktur a na skutečných rentgenových snímcích suchých kadaverických kostí, které utrpěly peri-mortem fraktury. Přesnost rekonstrukce byla vyhodnocena pomocí Hausdorffovské vzdálenosti mezi povrchy modelů rekonstruovaných a skutečných kostí. Na virtuálním data setu průměrná chyba dosahovala 1.48+1.16 mm. Rekonstrukční metoda byla vestavěna do softwaru pro předoperační plánování, zaměřeného na výběr ideálního fixačního materiálu.

Rok
2018
Strany
207–219
Časopis
Lecture Notes in Computer Science, č. 11167, ISSN 0302-9743
Sborník
ShapeMI MICCAI 2018: Workshop on Shape in Medical Imaging Proceedings
Řada
LNCS
ISBN
978-3-030-04746-7
Vydavatel
Springer International Publishing
Místo
Granada
DOI
10.1007/978-3-030-04747-4_20
EID Scopus
2-s2.0-85057433915
BibTeX 
@inproceedings{BUT155083,
  author="KLÍMA, O. and MADEJA, R. and ŠPANĚL, M. and ČUTA, M. and ZEMČÍK, P. and STOKLÁSEK, P. and MIZERA, A.",
  title="Virtual 2D-3D Fracture Reduction with Bone Length Recovery Using Statistical Shape Models",
  booktitle="ShapeMI MICCAI 2018: Workshop on Shape in Medical Imaging Proceedings",
  year="2018",
  series="LNCS",
  journal="Lecture Notes in Computer Science",
  number="11167",
  pages="207--219",
  publisher="Springer International Publishing",
  address="Granada",
  doi="10.1007/978-3-030-04747-4\{_}20",
  isbn="978-3-030-04746-7",
  issn="0302-9743",
  url="https://www.fit.vut.cz/research/publication/11806/"
}
Nahoru