Computerunterstützte Simulation der Wärmeausbreitung bei Radiofrequenzablationen von Lebertumoren mit einem oder mehreren RFA-Applikatoren

Ziele: Berechnung und Darstellung der Wärmeausbreitung bei Radiofrequenzablationen von Lebertumoren unter Berücksichtigung der umgebenden Gewebeeigenschaften und der patientenindividuellen Kühlungseffekte durch Perfusion. Methode: Anhand der präinterventionellen Abdomen-Aufnahmen werden die Leber, die Lebertumoren und die Lebergefäße segmentiert, aus diesen Segmentierungsdaten wird anschließend ein 3D-Modell generiert. Aus einer Liste von RFA-Applikatormodellen werden ein oder mehrere Applikatoren ausgewählt und im 3D-Modell platziert. Ein numerisches Modell berechnet anschließend die Wärmeausbreitung in Abhängigkeit von der Ablationszeit, der eingestellten Generatorleistung, sowie der patientenindividuellen Anatomie, insbesondere der kühlenden Gefäße. Das resultierende Wärmefeld wird in das 3D-Modell eingeblendet. Ergebnis: Die Größe des koagulierbaren Gewebevolumens wird im 3D-Modell angezeigt und zur Abschätzung der Erfolgsaussichten mit dem segmentierten Tumor überlagert. Dabei wird der Kühlungseffekt von Gefäßen deutlich sichtbar. Eine Validierung der Simulationsergebnisse mit Daten aus der medizinischen Praxis ist Gegenstand aktueller Untersuchungen. Schlussfolgerung: Die Simulation bietet die Möglichkeit für eine effektivere Zugangsplanung und Risikobewertung für Radiofrequenzablationen von Lebertumoren durch eine Quantifizierung und Visualisierung der Wärmeausbreitung in Relation zum Tumor und den umgebenden Gefäßen.

Korrespondierender Autor: Weihusen AW

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Key words

Radiofrequenzablation - Thermoablation - Leber - Simulation - Planung