基于洛伦兹力的 MRI 驱动神经内镜的设计与开发
系统与控制
2022-09-20 v1 系统与控制
医学物理
摘要
神经内镜、显微神经外科手术、神经导航和术中成像引入外科手术，相较其他传统侵入性技术已取得显著进步。将磁共振成像（MRI）驱动的外科器械与术中成像和内镜相集成，可进一步推动外科治疗与疗效的发展。本工作提出一种 MRI 驱动内镜的设计与开发，其利用 MR 扫描仪的高（3-7 T）外磁场实现在脑室内系统中无热损伤的转向。它还展示了基于洛伦兹力的抓取器在病变组织操控与消融中的有效性。可行性研究表明，该神经内镜可在侧脑室内借助 MRI 和内镜引导精确转向以定位肿瘤。结果还表明，抓取力可达高达 31 mN，且低至 0.69 mW 的功率输入即可引起癌变组织消融。这些发现推动了利用 MR 成像与内镜引导集成的可转向器械的进一步发展，以改善疗效。
引用
@article{arxiv.2209.08555,
title = {Design and Development of a Lorentz Force-Based MRI-Driven Neuroendoscope},
author = {Martin Francis Phelan and Nihal Olcay Dogan and Jelena Lazovic and Metin Sitti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.08555},
year = {2022}
}