Dissertação

{en_GB=Image guided surgical navigation for pedicle screw placement} {} EVALUATED

{pt=Sistema de navegação guiado por imagem revolucionou o campo da cirurgia. O sistema de navegação cirúrgica ajuda o cirurgião a aprimorar seu conhecimento sobre a anatomia do paciente e a realizar diagnósticos e planejamento pré-operatórios. O objetivo deste estudo é desenvolver um sistema de navegação cirúrgica guiada por imagem para colocação de parafusos pediculares. Em primeiro lugar, reconstrói-se um modelo virtual em 3D da espinha de porco baseado em imagiologia de tomografia computorizada (CT), em que as imagens CT são segmentadas com base nos valores da intensidade da unidade Hounsfield (HU) como limiar. Posteriormente, foi realizado o registro de Landmark entre os marcos no parafuso pedicular e os pontos de referência no modelo de pedículo de vértebra desenvolvido a partir da TC, onde foram escolhidos quatro pontos de referência, respectivamente, no parafuso pedicular e no pedículo das vértebras. Os parafusos pediculares foram colocados com sucesso nos pedículos da vértebra usando o registro Landmark. Por fim, um registro de ponto de referência não rígido é feito entre a imagem invertida de vértebra baseada nos exames de imagem dos EUA e o modelo de CT da vértebra., en=Image guided navigation system has revolutionized the field of surgery. Surgical navigation system helps surgeon to enhance their knowledge about patient's anatomy and to perform pre-operative diagnosis and planning. The aim of this study is to develop an image guided surgical navigation system for pedicle screw placement. Firstly, a computed tomography (CT) imaging based virtual 3D model of pig spine is reconstructed, where CT images are segmented based on Hounsfield unit (HU) intensity values as threshold. Subsequently, Landmark registration was done between landmarks on pedicle screw and landmarks on pedicle of vertebra model developed from CT, where four landmarks were chosen respectively on pedicle screw and on pedicle of vertebrae. The pedicle screws were successfully placed into the pedicles of vertebra using the Landmark registration. Finally, a non-rigid landmark registration is done between US imaging based inverse image of vertebra and CT model of vertebra.}
{pt=Image guided surgical navigation system, Hounsfield unit (HU) intensity value, CT images, Pedicle screw, Landmark registration, US imaging., en=Image guided surgical navigation system, Hounsfield unit (HU) intensity value, CT images, Pedicle screw, Landmark registration, US imaging.}

Novembro 13, 2018, 9:0

Orientação

ORIENTADOR

Jorge Manuel Mateus Martins

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado

ORIENTADOR

Dario Petri

Universidade de Trento

Professor Ordinario