用于术中脑肿瘤检测的内镜工具设计中的入射角研究
机器人学
2023-11-09 v1
摘要
在神经外科手术中，在避免健康组织（受诸多因素如周围功能区脑组织的限制）的同时最大化切除肿瘤组织至关重要且任务艰巨。快速识别待切除的肿瘤组织可改善手术结果。TumorID 是一种激光诱导荧光光谱设备，利用 NADH 和 FAD 等内源性荧光团来检测肿瘤区域。以研制用于术中肿瘤检测的内镜工具为目标，对 TumorID 进行了研究，以评估入射角（AoI）如何影响所扫描肿瘤的光谱响应采集。在本研究中，对平坦与凸面 NADH/FAD 结冷胶仿体在多种 AoI（36 度范围）下扫描以观察光谱行为。结果显示，平坦与凸面仿体的光谱特征无显著变化，各光谱计算的曲线下面积（AUC）值的标准偏差分别为 0.02（平坦）和 0.01（凸面）。因此，研究表明 AoI 会影响光谱响应的强度，但代表内源性荧光团的峰仍可观测且相似。未来工作包括使用更长工作距离的透镜进行 AoI 研究，随后将该透镜整合以设计用于微创手术的内镜式术中肿瘤检测设备，首先应用于垂体瘤的鼻内镜入路。
引用
@article{arxiv.2311.04323,
title = {Incident Angle Study for Designing an Endoscopic Tool for Intraoperative Brain Tumor Detection},
author = {Kent Y. Yamamoto and Tanner J. Zachem and Weston A. Ross and Patrick J. Codd},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.04323},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication in Hamlyn Symposium on Medical Robotics, 2023