Dissertação
3D Statistical Shape Model of Proximal Femur for Femoroacetabular Impingement Preoperative Planning EVALUATED
Atualmente, a cirurgia ortopédica é auxiliada por software que ajuda tanto no diagnóstico como no planeamento préoperatório cirúrgico. O Curan tem o objetivo de combinar ambas as vertentes num software open-source, com funcionalidades de visualização e comunicação com periféricos, tais como sistemas robóticos. Este trabalho apresenta como obter e usar um modelo estatístico de forma 3D (SSM) do fémur proximal como ferramenta de planeamento pré-cirúrgico para detetar danos causados pelo conflito femoroacetabular (CFA) do tipo cam. O projeto Curan é apresentado e a implementação de uma janela de visualização de imagens médicas com uma ferramenta de segmentação manual é explicada. O SSM 3D do fémur proximal é obtido através da base de dados de 33 fémures do projeto de investigação de osteoporose VPHOP. O registo foi efetuado através dos algoritmos de Análise de Componentes Principais (PCA) e de Iterative Closest Point (ICP), o último com um erro médio na ordem de 0.0387 mm. Os modos de variação do SSM foram também estudados num esforço de perceber a influência de cada vetor próprio na variação dos dados, resultando que os primeiros 26 vetores próprios representam 90.57% da variação na base de dados e 30 vetores próprios representam 97.61%. O modelo estatístico foi então usado para obter uma visualização da lesão do tipo cam num fémur patológico obtido através de segmentação manual de imagens de ressonância magnética (MRI) radiais. Finalmente, este trabalho é concluído com uma revisão global e discussão dos resultados obtidos, e sugestões para investigação futura no âmbito deste projeto.
dezembro 7, 2021, 10:0
Publicação
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Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)
Professor Associado