泌尿外科图像融合原理与技术开发

且作为最会用的神经外科手术之一至今仍然存在。相辅相成先进的光和学高效率，例如超声和高功率和 (MR/US) 融为一体高效率，可以精已确出发点，降低治制剂直观小规模性和效率。MR/US 融为一体分析方法受允许将大部份在 MRI 上看到的起因于病因同态到动态 TRUS 投影上，从而受允许顺利进行有肩对小规模性的的结核并藏身处肩头（平面图 4.1 ）[ 13 ]。填充不属于自己光和学高效率，例如系统设计于融为一体的结核的免疫膜特异性 (PSMA)-PET 是推进摄影机特指引的结核的潜在下一步 [ 13 , 14 ]。与良小规模性新线粒体膜相比较，应当系统设计于 PSMA 作为起因于病因的标上依赖于这种特异性在癌小规模性新线粒体膜上的理解上升 [ 15 , 16 ]。Ga 68 -PSMA PET 扫瞄借以举例来说侦测治制剂后的高血压传染病或患上，并且正在冒险其系统设计于减弱的结核期望的用途 [ 16 , 17 ]。将这些高效率填充到新标准 TRUS 的结核中的是一个积极分析的层面，用以可用性在一次的结核中的收集的原始数据 。

平面图 4.1

( a) T2 新标准差光和学，( b) 散布新标准差光和学的 ADC 平面图，( c) 动态对比减弱 MRI 结果敬示中期和强烈的钆减弱，和 ( d) 光和谱光和学描绘右侧中的基沿线北区病因（箭头）。（改编自 George 等人 [ 13 ] 并拿到 CC-BY 3.0 许可证）

在整个现代的时代，光和学高效率和程序中的创新性借以病因的治制剂和治制剂。以下是对除此以外高效率的讨论，包括光和学高效率及其在泌尿神经外科干涉中的的系统设计，特别关注另加准、投影融为一体和藏身处，举例来说治制剂和治制剂实施。

必需

仿真与系统设计

高功率和（美国）在泌尿神经外科基础性的无处不在。US 投影的生成依赖于高功率和静电装置通过静电装置中的举例来说的压电晶形体构件的振动将电力叠加为高频电磁波的能够。这些电磁波越过身形体，根据遇到的构件密度的变化从的组织分界反射。反射波被递送回老家静电装置，静电装置将路径叠加回老家电力以过渡到投影。高功率和的优点举例来说其无创小规模性、无有毒辐射暴露、缺少动态光和学的能够、很优点、较广一致小规模性和相对易用小规模性。然而，高功率和受限于的设备技能的可变小规模性、分析深至很低质量北周围（即气形体）的构件的能够很低、

计数机断层扫瞄 (CT)是 1970 年代首次开发的一种光和学手段，是传统 X 射新线源的扩展到。通过通过身形体 360 度旋转轴向的 X 射新线源给予投影，它可以创始整年活体，缺少高分辨率的横截面解剖学投影。然后这些活体可以通过受允许紧密结合可视化投影的软件包堆叠在一起。由于其越来越快拿到不错解剖学原始数据的能够，它是许多诊疗病症的治制剂和随访的系统化。CT 还必即可结果敬示神经外科手术筒械一般而言的组织构件的右方，例如，它可以监督举例来说以越来越高的直观小规模性顺利进行经皮施加压力治制剂 [ 25 ]。CT 的优点举例来说越来越快投影收集、宽视野、高分辨率以侦测细微关联以及相对系统设计者独立小规模性。优点举例来说暴露于有毒的电离辐射和水溶性。

粒子火箭断层扫瞄 (PET)是一种核临床高效率，必即可看出对等离子小规模性示踪剂有不尽相同摄入的的组织的右方和解剖学构件。示踪剂由与核酸分子可偶联的等离子小规模性同位效制成，该核酸分子可可根据期望的组织的特小规模性而彻底改变。核酸分子可被形体内正在分析的特定的组织吸收或相辅相成，这受允许等离子小规模性同位效的必即可出发点。等离子小规模性同位效在这个右方火箭粒子，这些粒子与连续性静电的相互起着时会火箭光和子，这些光和子可以被 PET 扫瞄仪侦测到。该原始数据系统设计于创始 3D 投影，将分析中的的功用步骤出发点到身形体内的特定解剖学右方。一种会用的核酸分子可是氮乙酰葡萄糖（FDG），一种葡萄糖类似物，它被转运到新线粒体中的，近似于葡萄糖的民族运动，但 FDG 很难重回老家糖酵解。通过等离子小规模性标上 FDG，PET 扫瞄必即可出发点葡萄糖摄入上升的北周围，这些北周围突显了细胞内社北区活动上升的的组织，举例来说那些成份知名分离的新线粒体的的组织。许多其他盐酸已假定作为的组织免疫核酸分子可系统设计于侦测高血压和膀胱癌癌的利尿。具形体而言，氮环效、醯、氮化钠和多种 PSMA 核酸剂使举例来说必即可在 PSA 高度很略高于如前所述光和学侦测到的化学合成患上的完全出发点的组织。PET 扫瞄必即可出发点葡萄糖摄入上升的北周围，这些北周围突显了细胞内社北区活动上升的的组织，举例来说那些成份知名分离的新线粒体的的组织。许多其他盐酸已假定作为的组织免疫核酸分子可系统设计于侦测高血压和膀胱癌癌的利尿。具形体而言，氮环效、醯、氮化钠和多种 PSMA 核酸剂使举例来说必即可在 PSA 高度很略高于如前所述光和学侦测到的化学合成患上的完全出发点的组织。PET 扫瞄必即可出发点葡萄糖摄入上升的北周围，这些北周围突显了细胞内社北区活动上升的的组织，举例来说那些成份知名分离的新线粒体的的组织。许多其他盐酸已假定作为的组织免疫核酸分子可系统设计于侦测高血压和膀胱癌癌的利尿。具形体而言，氮环效、醯、氮化钠和多种 PSMA 核酸剂使举例来说必即可在 PSA 高度很略高于如前所述光和学侦测到的化学合成患上的完全出发点的组织。许多其他盐酸已假定作为的组织免疫核酸分子可系统设计于侦测高血压和膀胱癌癌的利尿。具形体而言，氮环效、醯、氮化钠和多种 PSMA 核酸剂使举例来说必即可在 PSA 高度很略高于如前所述光和学侦测到的化学合成患上的完全出发点的组织。许多其他盐酸已假定作为的组织免疫核酸分子可系统设计于侦测高血压和膀胱癌癌的利尿。具形体而言，氮环效、醯、氮化钠和多种 PSMA 核酸剂使举例来说必即可在 PSA 高度很略高于如前所述光和学侦测到的化学合成患上的完全出发点的组织。 26 ]。这些分子可借助上升的氨基酸摄入（氮西洛贤）、彻底改变的底物细胞内（醯）、转移部位的颚骨心理变化（氮化钠）以及新线粒体上升的跨膜蛋白理解（PSMA）来鉴别连续性和高血压传染病 [ 27 ]。

荧光和透视是一种“动态”光和学分析方法，可在短时间内拿到的组织期望的整年很低气压 X 射新线源。这受允许判读者藏身处的组织民族运动、对治制剂的反应当，并缺少身形体构件的准已确出发点，即使在颤动等细微民族运动长期也是如此。它可系统设计于治制剂和摄影机特指引治制剂 [ 28 ]。心肌内水溶性的应当系统设计于借助整年光和学来绘制心肌解剖学平面图、外渗北周围以及对治制剂的反应当。这一与众不尽相同的特别受允许判读者刻划出有好奇心的组织的心肌供应当情况下，从而增进抗病物载运和心肌栓塞。

超声光和学 (MRI)应当系统设计于强带电粒子对的组织内的氢原子顺利进行极化。在将氢原子与带电粒子极化并倒置后，定向静电零件相位通过的组织递送，与在此之前的方向相比较，这彻底改变了这些氢原子的倒置手段。当这种瞬态相位终止时，氢原子必即可其后与带电粒子倒置，从而释放静电力。根据不尽相同的氢原子密度和的组织内的连续性生物化学生态，该步骤警告的波的气压不尽相同。这些路径根据扫瞄仪中的应当系统设计于的带电粒子顺利进行侦测和出发点，它们的组合输出受允许紧密结合 3D 投影。通过应当系统设计于解剖学和功用 MRI 原始数据，可以分析各种的组织系统对以消除高民族运动速度的治制剂原始数据。MRI 的优点举例来说软的组织的不错仿真和不暴露于有毒的电离辐射。相对较慢的投影收集及其在某些医源小规模性除此以外中的的禁忌症允许了其诊疗系统设计。举例来说散布新标准差光和学和动态对比度减弱在内的功用序列的填充开端了其在举例来说癌在内的多种恶小规模性的治制剂中的的起着。 13 ]。

可视化投影仿真

典型的射新线源成像仪器光和学、X 射新线源、US 或透视，在原始对称中的被视为二维 (2D) 投影。越来越先进的光和学、CT、PET 和 MRI 是计数机处理方式的，受允许在多个对称上顺利进行CGI。多对称重建 (MPR) 高效率受允许借助从对称投影堆栈中的给予的像效原始数据，在突起、矢状或斜对称中的从原始对称（主要是轴向向）再一驱动器新投影。MPR 通过缺少整个形半径内的构件透示例来努力紧密结合解剖学构件的仿真，而这些透示例在系统化投影中的不太可能并不明敬。然而，MPR 的民族运动速度远大于系统化投影的收集和民族运动速度。随后描绘出了系统设计于 3D 仿真和分析光和学原始数据集的各种分析方法。

很薄CGI或光环很薄结果敬示 (SSD) 也就是说构件或骨髓可以基于从投影（形半径原始数据集）至少的很薄来结果敬示 [ 29 ]。很薄刚开始是通过重叠来已确定的，重叠是通过阈差值化来收尾的，或者将原始数据一般而言集中的的每个形体效气压分另加在原计划的振荡适用北周围内。所选相联系于特定的组织多种类型（即颚骨、软的组织等）的振荡适用范围，如果形体效的振荡取回老家该适用北周围内，则将该形体效所选为不属于该的组织多种类型。然后从相联系于不尽相同的组织多种类型的形体效相互间的分界必需概念很薄弧线。这些弧线被机筒自学为重合的三角形，以坚称 3D 取向。SSD受允许越来越快投影CGI；然而，大部份应当系统设计于了原始数据集的一小部份，并且在均匀分布GUI或分界不明敬的完全，它的效用不太可能极小[ 30 ]。

最小气压投影 (MIP) CGI沿整个原始数据集的整年新线分析每个形体效 [ 31 ]。本质上相联系于3D紧致中的网格上的差值的最小差值形体效或形半径像效被为了让并当作结果敬示差值。基于这些结果敬示的形体效，CGI 3D 投影。MIP 最常系统设计于心肌造影投影的结果敬示和分析，并且大部份从整个形半径原始数据集的一小部份中的提取系统设计于CGI。它的优点举例来说缺乏分析紧致间的关系的尺度提示，以及由于大部份结果敬示有着三高气压差值的形体效而上升的背景“噪音”。

形体绘制是另一种应当系统设计于串行 2D 投影仿真 3D 投影的高效率。该高效率借助来自取向或的组织的整个形半径的原始数据，而不是像在很薄CGI中的所做到的那样大部份应当系统设计于很薄分界。坐落于两种的组织多种类型相互间的GUI处的形体效将举例来说相联系于两种多种类型的振荡。在传统的阈差值化分析方法中的，这时会加剧对该分界的错误整年性，因为每个形体效以二进制手段大部份分另加一个的组织身份。形体绘制受允许越来越整年的的组织分类分析方法，并且不须要每个形体效都简便均匀分布的的组织标识。相反，振荡差值落在不尽相同的组织多种类型的特定适用范围相互间（即，头脊椎和肌肉的适用范围相互间）可以在形体效中的坚称为每个也就是说的组织的新标准差百分比。一旦为每个形体效分另加了这些百分比，就可以基于分另加给每个的组织多种类型的颜色和不透明度来已确定每个形体效的颜色和不透明度。因此，单个形体效必即可直观地展示出的组织多种类型相互间的叠加，它们的颜色和不透明度亦然多种的组织贡献。一旦已确定了每个形体效的颜色和不透明度另加置贤件，软件包就可以过渡到 3D 仿真。模拟光和新线越过形体效，并通过在此之后分另加给每个形体效的颜色和不透明度顺利进行修订。这些修订后的光和新线时会生成一个 3D 投影，该投影是原始数据一般而言集中的所有形体效的结果。这个步骤须要相当大的计数能够，因为原始数据一般而言集中的的每个形体效都借以生成投影。然而，它的优势在于必即可整年性 3D 取向内的整个形半径，以及必即可以粗糙的细节划分的组织分界 [ 32、33 ] 。_

登记

临床投影另加准的期望是从给予的投影原始数据一般而言集中的找寻最佳倒置有好奇心的解剖学构件的理想叠加。应当系统设计于叠加必需概念在投影原始数据一般而言集中的的特征相互间建立相联系间的关系，以便这些投影相互间的坐标系同态相联系于相同的解剖学点。登记注册受允许诊疗护士整合来自不尽相同光和学手段或时间点的原始数据。术语“融为一体”是特指登记注册后创始所包括原始数据的集成结果敬示的两步。但是，它有时候系统设计于特指代登记注册原始数据集的共登记注册和共结果敬示的整个步骤。投影另加准的系统设计多种多样，举例来说神经外科手术特指引、等离子原计划、计数机辅助治制剂、。

投影另加准刚开始是由护士应当系统设计于“思维另加准”收尾的，特指的是对光和学原始数据的必需解释，并将其应当系统设计于基于思维至少的物理学紧致。该层面的越来越快高效率退步和分析借助上升的计数能够来改用繁杂的抓取算法来缺少越来越直观的另加准系统对。投影另加准是通过越来越名来自一种光和学多种形式语言的原始数据，然后将其应当系统设计于有序多种形式语言和/或物理学紧致以联系来自不尽相同多种类型投影的对比原始数据来收尾的。例如，当起因于病因大部份在多模板 MR 光和学中的可见时， 13 ]。

这两项的投影另加准高效率相辅相成了基于软件包的抓取算法和手动校正来已确定 3D 紧致内的紧致相联系间的关系。有许多抓取算法可系统设计于另加准，共同点是必即可最小化叠加后的“外加投影”和相同的“详见投影”相互间的十分相似小规模性度量 [ 38 ]。内在另加准种系统大部份依赖于病因共通的光和学原始数据，举例来说基于气压和基于球面叠加的必需概念。

球面叠加须要重叠，举例来说基于旅游胜地的另加准和基于很薄的另加准高效率。球面叠加有两种多种形式，一种是刚小规模性抓取算法，一种也就是说刚小规模性或可弯曲抓取算法。刚形体另加准是基于这样的内涵，即一幅投影只须要反演和/或旋转轴向方可紧密结合与十分相似投影的合理相联系，而不须彻底改变一般来说或圆锥形。非刚小规模性或弹小规模性另加准是这两种叠加中的颇为繁杂的一种，其中的一张投影弹小规模性弯曲以适应当第二张投影，并系统设计于描绘出圆锥形、骨髓移位或病因民族运动的变化。弹小规模性另加准改用基于界有无分析方法，其中的也就是说的界标（点、新线、球面、形半径）被自愿小规模性（错位）以完全匹另加另一个，

基于旅游胜地的

基于旅游胜地的另加少校相联系的点旅游胜地鉴别为新标准标上，出以前要倒置的两个投影中的 [ 39 ]。这些新标准标上可以是保持不变的可鉴别解剖学标志，例如颚骨点、息肉或钙化，以及心肌的分岔。或者，可以应当系统设计于特定的球面特征，例如很薄曲率。点标志可以是附着在病因表皮上的肩或标上，或拧入解剖学构件不明确的头脊椎中的。每种应当系统设计于每种多种类型都有优点和优点。在这种完全，极为重要的是要确保直观计数每个新标准标上的坐标系，并且在每个多种形式语言中的计数的坐标系相联系于物理学紧致中的的同一点，以最小化新标准另加准值 (FRE) [ 40 ]。

多于，须要 3D 紧致中的的三个非共新线点来已确定两组投影相互间的叠加，尽管直观地说，额外的新标准可以最小限度地提高另加准值 [ 41 ]。已确定每组相联系坐标系相互间的“质心”点，然后旋转轴向以增大它们相互间的平方位移之和。为了前提地衡量另加准的必要小规模性和直观小规模性，调查结果了 FRE 和期望另加准值 (TRE)。FRE 是登记注册的 3D 原始数据一般而言集中的选定标上相互间的最远。FRE 不见得亦然或保证另加准或融为一体的直观小规模性，但直观的另加准须要很低 FRE（平面图 4.2 ）[ 38 ]。直观度突显了登记注册投影内好奇心点的重合以往。投影内的好奇心点与其实际右方相互间的关联被描绘出为 TRE [ 33 ]。据引述，3D 多多种形式语言另加准（CT/MRI、PET/MRI）的直观度在 1到3毫米相互间[ 。基于旅游胜地的另加准有时候须要用户为了让每个投影中的的点顺利进行匹另加，这不太可能很耗时并且须要诊疗专业知识。然而，旅游胜地亦然原始原始数据的一小部份，因此可以在须要极小计数能够的完全越来越快分派可用性。

平面图 4.2

另加准值的计数。新标准另加准值 ( FRE ) 由另加准收尾后详见原始数据集（光环外圈）和外加原始数据集（非光环外圈）中的也就是说新标准点相互间的最远已确定。期望另加准值（TRE ）由另加准收尾后两个原始数据集（正方形）中的也就是说解剖学有好奇心北周围相互间的最远已确定。（经爱思唯尔许可证，改编自 Hutton 和 Braun [ 38 ]）

基于很薄的

基于很薄的另加准包括提取投影集相互间的共同特征，最常见的是很薄和曲新线。描绘很薄后，将计数用以最小化两个很薄相互间的最远的叠加。年所的抓取算法或“头戴帽”抓取算法是分派另加准的一种重构手段 [ 46 , 47 ]。在外加投影集（“帽”）中的为了让的很薄被另加准到详见投影一般而言集中的（“躯干”）中的也就是说的不太不太可能内侧，因此“帽”以最简便“躯干”的手段移动/系统设计。” 这种分析方法一般而言依赖于须要直观相联系的很薄重叠，因此须要高分辨率光和学才能拿到最小取得成功。

为认识决问题这些允许，提出批评了乘积不太不太可能点抓取算法[ 48 ]。在乘积不太不太可能点抓取算法中的，应当系统设计于球面平面图元来CGI一幅投影的很薄，这些球面平面图元可以是小对称或三角形集、新对角集或模板曲新线和球面。然后将这些平面图元与也就是说的投影匹另加，应当系统设计于机筒自学定理通过乘积抓取不太不太可能的点来最小化该定理的视差测量。

基于形体效气压

基于形体效气压的另加准基于光和学灰度差值倒置从不尽相同光和学种系统给予的投影，借助关于十分相似构件的有序原始数据，而不须可先提高重叠结果 [ 49 ]。由于应当系统设计于了完整的原始数据集，因此须要很高的计数能够。基于气压的另加准的范例举例来说（提取特征的）互相关、主轴向以及气压方差或插值熵的最小化。由于不尽相同多种形式语言相互间的气压比有时候相关小规模性较差，因此人们对最小化不尽相同投影的插值熵越来越有好奇心。熵本质上是被另加准的投影相互间关联的几率。二维合组气压插值的应当系统设计于在投影及其气压相互间传输数据相关。插值的每个轴向亦然光和学种系统中的不太可能的灰度差值，当投影完全倒置时，插值一般而言看做到。倒置的值或关联越大， 50 ]（平面图 4.3 ）。

平面图 4.3

合组气压插值。基于形体效气压的另加准的直观小规模性可以通过计数正被另加准的投影相互间的合组熵来直观地坚称。当多种形式语言十分相似并且投影完全倒置时，插值一般而言一般而言集中的。越来越大以往的失准加剧插值中的“模糊”的越来越大分散。（改编自 Hill 等人 [ 50 ] 经作者和 SPIE 出版物许可证）

藏身处（出发点筒）

藏身处是特指将投影、病因和光和学设备坐标系叠加为通用详见系统对，以鉴别其在 3D 紧致中的的直观右方。藏身处或神经外科手术遥测的诊疗系统设计超越了临床专业，并已被系统设计于经皮穿刺神经外科手术（的结核、导管引流和流出）、心肌内施加压力、CT神经外科手术，甚至内窥镜神经外科手术，如支气管镜的结核监督。坐落于外周的病因 。

光和学藏身处系统对是第一个较广系统设计于诊疗系统设计的系统对，通过高功率和或红外发光和二极管实习，并通过红外摄像机猎取的光和反射顺利进行藏身处。或者，摆放在在神经外科手术筒械本身上的二极管可以将路径传输回老家作用力共振静电元件数码相机。这些系统对亦然了藏身处光和学设备的最直观分析方法，据引述其紧致值小于 1-3 毫米 [ 54 , 55 ]。应当系统设计于光和学藏身处系统对的一个主要允许因效是尽快在光和学标上和藏身处数码相机相互间保持“遮蔽”（或畅通无阻的路径）[ 56 ]。因此，如果光和学设备尖端坐落于实际上场都是，则无法看到它，但光和学藏身处刚小规模性光和学设备的背面受允许通过推断尖端的右方来顺利进行补偿。然而，遮蔽尽除了对光和学设备内部部份的藏身处，或者它们是否是柔小规模性或可弯曲的 [ 57 ]。

机壳出发点筒是年所系统设计于鼻内和神经神经外科治制剂的乘积筒 [ 58 , 59 , 60 , 61 ]。它们由有着多个分量的硬件组成，每个脊椎处都有编码筒，整个静电元件完全由的设备控制。直观的右方和方向是根据从每个编码筒派生的球面必需概念的一个系统来计数的。这些系统对虽然乏善可陈出很高的直观度，但只能藏身处一个物形体，并且对于在小的神经外科手术层面中的应当系统设计于来说不太可能是大而笨重的。该系统对的一个好处是的设备可以将光和学设备特指引到物理学紧致内的所即可右方，相同在已确定的右方并记录其右方 [ 62 ]。

静电 (EM) 藏身处系统对的扩展是肩对除此以外分析方法 [ 63 ]的局限小规模性提出批评的解决方案。静电藏身处系统对基于出发点传感筒的能够，传感筒在很弱的相位重力场中的火箭很弱的电流。一个重力场探头被摆放在在有好奇心的北周围上，消除一个有着度量形半径的很弱和李群重力场。侦测传感筒电容筒从附着在光和学设备上或光和学设备内部的表皮新标准警告的电流；并且基于其在 EM 场中的的右方的路径气压被三角测量以度量其在紧致中的的点 [ 64 ]。电容筒可以是 5 或 6 DOF（分量）。单个 5 DOF 电容筒虽然越来越小，但无法已确定旋转轴向乘积，这可以通过填充两个或越来越多 5 DOF 电容筒来解决问题，并且大多数系统对可以在 EM 场的球面圆锥形内藏身处多个电容筒。调查结果的精度很略高于光和学藏身处系统对（有时候平均为 3 毫米）；但是，不须要“遮蔽”藏身处，受允许在 EM 室内藏身处身形体内的物形体。此外，据引述，以前越来越快的高效率改进缺少了亚毫米藏身处。许多因效借以单个 EM 藏身处系统对的效用。须要顾虑由场探头消除的刷新率、实习量和弹小规模性[ 65 ]。当须要定量一个系统时（例如在肩藏身处长期）须要越来越快刷新率，并且应当该备份投影以便不以致于护士分派该程序中。探头消除的 EM 场的一般来说加剧传感筒须要在其中的实习的相同、任意实习形半径。因此，有好奇心的解剖学构件和神经外科手术的实习北周围须要在该层面内。路径气压远大于与 EM 场探头的最远；因此，电容筒越近，侦测到的路径越强。光和学设备和光和学静电元件中的的铁磁塑料时会引起干扰，从而加剧类比，从而不良影响系统对的直观小规模性 [ 66 , 67 ]。改用直流驱动藏身处的弹小规模性系统对可以最小限度地提高由一侧神经外科手术北周围的锆物形体消除的涡流，并且以前可以应当系统设计于锆细胞对。

摄影机特指引的诊疗系统设计

减弱现实

系统设计于神经外科手术遥测的减弱现实 (AR) 应当系统设计于术前收集的 3D 投影，CGI为术中的猎取的 2D 动态结果敬示。AR 受允许神经外科护士欣赏超出正常视野的神经外科手术北周围中的的物形体和解剖学构件。例如，它可以为神经外科手术切除可见很薄海中的缺少监督，或者在实际上遇到在此之前认识心肌解剖学构件 [ 68 ]。

在泌尿神经外科神经外科手术中的，它已取得成功地系统设计于在腹腔镜肾部份抽脂、胰腺抽脂和根治小规模性抽脂中的吸收光和学原始数据和神经外科手术北周围的视觉原始数据 [ 69 , 70 , 71 ]。投影振荡亦然了对光和学原始数据有时候大部份在思维上登记注册的现状的重大退步。相辅相成 3D 打印高效率，AR 可以缺少有关神经外科手术原计划和心肌解剖学学的有价差值原始数据，而 2D 投影并未得到很差的口碑[ 72 ]。AR 必需概念可以以多种手段协同作战，不大部份须要可靠的另加准，还须要藏身处以确保模拟的直观小规模性。对于机筒人部份肾抽脂，从未描绘出了一种基于投影的很薄藏身处高效率，该高效率缺少了术前光和学的动态立形体内窥镜仿真，不须标上或藏身处静电元件，但同时顾虑了反演和旋转轴向骨髓民族运动 [ 73 ]。不太不太可能描绘出了机筒人辅助根治小规模性抽脂的类似分析方法，其中的 MRI 振荡不太可能借以监督神经外科护士顺利进行神经保留神经外科手术，以及在起因于内皮细胞外扩展到的北周围顺利进行内侧补偿 [ 74 , 75 ]。此外，从未描绘出了应当系统设计于骨髓很薄植入式遥测辅助静电元件来增进术中的 TRUS 和基于 2D 和 3D 点相联系的内窥镜投影相互间的另加准 [ 76 ]。该系统对已在形体内取得成功假定，有着充分的神经外科手术特指引和抽脂和肩遥测标上 [ 77 ]。AR 高效率也被描绘出为监督经皮肾镜取石术 (PCNL) 通道的潜在工具。在中期的离形体分析中的，这项高效率有不太可能为 PCNL 访问市北区内的安全及摆放在缺少原始数据，这些市北区内坐落于须要干涉的北周围 [ 78 ]。

AR 陷入的重大下一场是顾虑由于颤动或神经外科手术系统设计引起的骨髓民族运动或弯曲 [ 79 ]。额外的资源正在系统设计于这些问题，特别是如何可用性非刚小规模性另加准抓取算法以顺利进行补偿。在不太不太可能的一项分析中的，神经外科护士在术前和术中的判读遵从机筒人肾部份抽脂的病因的虚拟现实必需概念假定了关键神经外科手术结果的改善，如神经外科手术时间、钳夹时间、至少失血量和住院时间 [ 80 ]。须要越来越进一步的实习来已确定这些新高效率对有含义的诊疗结果和病因安全及的不良影响。这门自然科学现有还位处起步阶段，AR 高效率还没有人遇到其他融为一体或藏身处高效率的刚开始热情。

抗病毒的结核

在过去的 15 年中的，融为一体特指引的的结核平台的设计、开发和随后的批准推动了这种融为一体/藏身处高效率的新颖系统设计的改用和传播。在的结核步骤中的应当系统设计于融为一体使泌尿科护士必即可肩对 MRI 鉴别出的起因于乳癌北周围，而不是对腺形体顺利进行随机取样。基于多模板 MRI (MP-MRI)/US 软件包的登记注册平台包括将可不编程的有好奇心期望北周围的详细原始数据以及的弧线/分段投影递送到融为一体软件包平台。一旦重回老家平台，就时会拍摄动态高功率和投影并将其与在此之前的光和学相联系，从而使在此之前的光和学和动态光和学“融为一体”并正确联系（平面图 4.4 ）[ 81 ]。

平面图 4.4

MR/US 融为一体。( a) 的轴向向 T2 新标准差 MRI，( b) 亦然光和学手段融为一体的 MR/US 振荡，以及 ( c) 横向示例中的的高功率和。当 MRI 和 US 在同一屏幕上仿真时，呈现被专特指投影“共同结果敬示”。（改编自 Rothwax 等人 [ 81 ] 并拿到 CC-BY 3.0 许可证）

摄影机学在癌的治制剂、检测和经营管理中的的起着已敬着降低。应当系统设计于 MRI 治制剂癌不太不太可能下一场了诊疗怀疑癌的男小规模性首先顺利进行 TRUS 的结核的传统途径。对于起因于癌的病因，一些中的心以前默许在第一次的结核在此之前应当系统设计于 MP-MRI 作为分流安全及检查。MP-MRI 的高灵敏度不太可能受允许多达四分之一的很低可能会 MRI 病因避免的结核，并不太可能防止诊疗上不敬着的癌的过份治制剂。以此 MRI 原始数据为详见，有着高可能会光和学的病因不太可能时会遵从抗病毒的结核 [ 82 , 83 ]。随着光和学的敏感小规模性和免疫变得越来越加明了，MP-MRI 和融为一体的结核在治制剂途径中的的最佳起着是一个知名的分析层面。国内综合乳癌因特网 (NCCN) 简要的备份以前决定在有的结核特指征的男小规模性中的顾虑 MP-MRI 以提高惰小规模性乳癌的侦测。然而，阴小规模性 MP-MRI 并很难排除有着诊疗含义的传染病，因此的结核的尽快应当基于个形体化病因的可能会。此外，不太不太可能备份的英国国内健康与眼科表彰分析所 (NICE) 简要以前决定应当系统设计于 MP-MRI 作为起因于癌病因的一新线安全及检查。在遵从的结核的男小规模性中的 。 此外，在的结核阴小规模的病因中的，与重复新标准或饱和的结核相比较，上升 MRI 融为一体的结核可降低乳癌检出率 [ 19 ]。这些原始数据为欧洲泌尿神经外科协时会 (EAU) 简要的雏形缺少了原始数据，该简要在 2015 年重复的结核在此之前首次自荐在的结核阴小规模性后顺利进行 MP-MRI。EAU 简要于 2016 年备份，以默许在确认的结核在此之前顺利进行 MP-MRI在无意检测中的，并在 2019 年其后自荐在拿到病因第一次的结核在此之前顺利进行 MP-MRI [ 87]。最不属于自己 2020 EAU 简要不决定应当系统设计于 MP-MRI 作为初始筛查工具，但决定在病因第一次的结核在此之前顺利进行 MP-MRI。在这些简要中的，MP-MRI 阳小规模性的病因遵从系统对小规模性和抗病毒小规模性的结核。MP-MRI 阴小规模性的病因应当与其他生命危险因效共同做到出尽快，以尽快是否顺利进行的结核。起因于的 MRI 软组织以融为一体的结核为期望，但不太不太可能的原始数据表明，即使是 MRI 可抗病毒的软组织，病因也应当遵从系统对小规模性和抗病毒小规模性的结核，以最小限度地降低推测诊疗含义乳癌的机时会 [ 88 ]。 对于遵从无意检测的病因，MRI 上病因病因的困难重重可可不测病因困难重重，而 MRI 病因稳定的病因病因困难重重率较很低。与没有人这种光和学手段的病因相比较，检测 MRI 光和学与融为一体的结核的相辅相成减弱了对病因困难重重的侦测 [ 20 ]。 在已被治制剂为癌并尽快遵从明确治制剂的病因中的，MP-MRI TRUS 融为一体的结核已被假定借以神经外科手术结果。认识确切的右方和形半径使神经外科护士必即可就神经保存高效率和不太可能的内侧分析方法做到出适当的尽快 [ 88 ]。

近期制剂

癌的已确定小规模性治制剂有时候包括治制剂整个腺形体的策略（即神经外科手术、等离子），并且敬着的存活率与软组织周围构件的附带损伤有关。具形体而言，治制剂毒小规模性举例来说敬着不良影响生活民族运动速度的背痛和勃起功用障碍。连续性治制剂举例来说为了让小规模性抗病毒和治制剂有着足够内侧的索引病因，理想完全保留的非受累北周围以最小限度地提高存活率。因此，连续性治制剂的候选者有着很低形半径、中的等可能会的乳癌，有着更好的一般来说和右方。由于癌的多灶小规模性，应当行事为了让病因，避免连续性份析方法治制剂不足而加剧传染病患上。 89、90、91 ]。_ _ _ 在 MRI 阴小规模性北周围，仍须要系统对的结核来分析摄影机学上不明敬的乳癌是否存在。

治制剂高效率举例来说冷冻制剂、高气压看做到高功率和 (HIFU)、高功率和流出、静电零件流出、光和推进力制剂、连续性近最远等离子制剂和不可逆电穿孔 (IRE) [ 91 , 92 ]。在这些分析方法中的填充 MRI 特指引不太可能借以缺少根本的连续性治制剂。MRI 特指引的 HIFU 是一种缺少动态检测的分析方法，可直观读出连续性的组织生态温度，以努力避免对周围构件造成了损害 [ 93 ]。动态 MRI 光和学及其与 TRUS 的融为一体可以通过验证期望右方和光和学设备的摆放在来努力实施这些近期治制剂分析方法，以最小限度地提高非期望治制剂 [ 94 , 95 ]。对这些分析方法的长期学结果的分析正在顺利进行中的，每种分析方法的成本效益和存活率都须要用明朗的原始数据来概述。由于存在残留的的组织，PSA 检测在这些病因中的的患上率也不太可能不太可靠。因此，这些个形体的 MP-MRI 以及融为一体抗病毒的结核在长期检测中的发挥作用起着。

计数机辅助治制剂

泌尿系统对传染病的计数机辅助侦测和治制剂 (CAD) 的期望是努力举例来说对不太可能难以解释的摄影机学乏善可陈顺利进行整年性，并使这一步骤新标准化以降低可重复小规模性。例如，应当系统设计于多个 MRI 序列的组合最可靠地收尾癌的光和学，每个 MRI 序列都缺少有关病因的组织身份的唯一原始数据 [ 1 ]。来自这些分析的大量投影原始数据和判读者间的值得注意为应当系统设计于 CAD 减弱 MP-MRI 的解释缺少了机时会 [ 96 ]。

Giannini 等人描绘出的 CAD 系统对。为每个之外的形体效分另加一个恶小规模性几率，创始的形体效恶小规模性几率平面图。老手的等离子科护士将此 CAD 软件包填充到 MP-MRI 读数中的已被假定可以降低对一般来说多于 10 mm 和/或 Gleason 评分大于 6 的的敏感小规模性，同时敬着缩短调查结果时间 [ 97 ]。在等离子科主治医师阅读 MP-MRI 后相辅相成 CAD 系统对的默许已结果敬示可降低癌局灶小规模性外周北区病因的免疫，从而降低划分良小规模性病因的能够，并不太可能避免能避免的干涉 [ 98 ]。不太不太可能的实习还表明，将 CAD 系统对填充到 MP-MRI 的除此以外 PI-RADS 评分中的可以改善惰小规模性和侵袭小规模性乳癌相互间的划分 [ 99 ]。计数机辅助治制剂软件包已被假定可以敬着降低经验不足的等离子科护士划分良小规模性和恶小规模性病因的能够。在这项分析中的，应当系统设计于 CAD 的经验不足的等离子科主治医师必即可拿到与老手的判读者十分相似的治制剂小规模性能 [ 100 ]。

现代计数分析方法，如尺度自学和神经因特网的应当系统设计于，有不太可能越来越进一步推动这一层面的拓展。机筒自学分析方法还相辅相成了 MP-MRI 模板的原始数据来计数的乳癌几率平面图，并相辅相成来自整形体的结核幻灯片的匹配来监督机筒自学软件包顺利进行决断默许程序中 [ 101 ]。在世界上，尺度神经因特网已应当系统设计于 MRI 的重叠、MRI 的结核肩的藏身处以及不须的结核方可可不测癌的存在，并赢取了天赐的成果 [ 102 , 103 , 104 ]。这些软件包与除此以外调查结果分析方法的集成有待越来越进一步分析，以已确定其在诊疗基础性的的未来起着。

假设

摄影机学与泌尿系统对传染病治制剂、治制剂和检测的整合大大拓展。对紧密结合这些新高效率的分析分析方法的必需理解无疑将减弱对其潜在系统设计的认识。尽管从度量上讲，泌尿神经外科是一个施加压力神经外科亚专科，但通过整合光和学冒险越来越CT的为了让将使该层面必即可为我们的病因缺少越来越好的结果。

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