[发明专利]用于肝脏肿瘤消融术的患者特定建模的系统和方法

摘要

本发明涉及用于肝脏肿瘤消融术的患者特定建模的系统和方法。公开了一种基于肝脏肿瘤消融术的患者特定模型进行肿瘤消融术规划和指导的方法和系统。从患者的3D医学图像数据估计肝脏和肝脏的循环系统的患者特定解剖模型。基于所述患者特定解剖模型仿真肝脏的循环系统和肝脏中的血流。基于虚拟消融探针位置以及肝脏的静脉系统和肝脏中的仿真的血流仿真由于消融术所导致的热扩散。基于仿真的热扩散仿真肝脏中的细胞坏死。生成仿真的坏死区域的可视图，并将其显示给用户以用于做出决策和进行最优治疗规划和指导。

主权项

一种基于患者特定模型对目标器官中的肿瘤消融术疗法进行规划和指导的方法，包括：从患者的医学图像数据估计所述目标器官和所述目标器官的循环系统的患者特定解剖模型；基于所述患者特定解剖模型仿真所述目标器官的有孔区域和血管中的血流；考虑来自血管中的血流和有孔组织血液灌注二者的冷却效应、基于虚拟消融探针位置及工作参数和所述目标器官的有孔区域和血管中的仿真的血流仿真由于消融术所导致的热扩散；基于仿真的热扩散仿真所述目标器官中的细胞坏死；以及生成具有由于仿真所述细胞坏死而得到的仿真的坏死区域的患者特定解剖模型的可视图；其中考虑来自血管中的血流和有孔组织血液灌注二者的冷却效应、基于虚拟消融探针位置及工作参数和所述目标器官的有孔区域和血管中的仿真的血流仿真由于消融术所导致的热扩散包括：对于患者特定解剖模型中的多个点中的每一点：在该点属于血管或动脉的情况下使用具有第一冷却项的第一生物热方程以及在该点属于有孔介质的情况下使用具有第二冷却项的第二生物热方程、在多个时间步长的每一个下来计算温度。