Name: computer-aided three-dimensional visualization in the treatment of locally advanced thyroid cancer
Uploaded: 2023-06-09T14:20:00
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저자는 인정하지 않습니다.

이 연구 프로토콜은 쓰촨 암 병원 윤리위원회의 승인을 받았습니다(승인일: 2019년 9월 27일). 인간 참가자와 관련된 모든 절차는 기관 및 국가 연구 위원회의 윤리 기준과 1964년 헬싱키 선언 및 이후 개정 사항에 따라 수행되었습니다. 수술 전에 모든 환자로부터 서면 동의서를 받았습니다.
1. 포함 및 제외 기준
<ol><li>(1) 병리학적으로 확인된 갑상선암이 있고 수술...

<ol>
	<li>Zheng, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cancer+incidence+and+mortality+in+China,+2016.">Cancer incidence and mortality in China, 2016.</a> Journal of the National Cancer Center. 2 (1), 1-9 (2022).</li><li>Haugen, B. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=2015+American+thyroid+association+management+guidelines+for+adult+patients+with+thyroid+nodules+and+differentiated+thyroid+cancer:+The+American+thyroid+association+guidelines+task+force+on+thyroid+nodules+and+differentiated+thyroid+cancer.">2015 American thyroid association management guidelines for adult patients with thyroid nodules and differentiated thyroid cancer: The American thyroid association guidelines task force on thyroid nodules and differentiated thyroid cancer.</a> Thyroid. 26 (1), 1 (2016).</li><li>Haddad, R. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thyroid+carcinoma,+Version+2.2022,+NCCN+Clinical+practice+guidelines+in+oncology.">Thyroid carcinoma, Version 2.2022, NCCN Clinical practice guidelines in oncology.</a> Journal of the National Comprehensive Cancer Network: JNCCN. 20 (8), 925-951 (2022).</li><li>Wang, L. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Operative+management+of+locally+advanced,+differentiated+thyroid+cancer.">Operative management of locally advanced, differentiated thyroid cancer.</a> Surgery. 160 (3), 738-746 (2016).</li><li>Shindo, M. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Management+of+invasive+well-differentiated+thyroid+cancer:+an+American+Head+and+Neck+Society+Consensus+Statement.+AHNS+Consensus+Statement.">Management of invasive well-differentiated thyroid cancer: an American Head and Neck Society Consensus Statement. AHNS Consensus Statement.</a> Head &amp; Neck. 36 (10), 1379-1390 (2014).</li><li>Li, X., Song, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Principles+and+strategies+in+surgical+management+of+differentiated+thyroid+cancer+invading+upper+areodigestive+tracts.">Principles and strategies in surgical management of differentiated thyroid cancer invading upper areodigestive tracts.</a> Chinese Journal of Otorhinolaryngology. Head and Neck Surgery. 52 (06), 478-480 (2017).</li><li>Yamanaka, J., Saito, S., Fujimoto, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+preoperative+planning+using+virtual+segmental+volumetry+on+liver+resection+for+hepatocellular+carcinoma.">Impact of preoperative planning using virtual segmental volumetry on liver resection for hepatocellular carcinoma.</a> World Journal of Surgery. 31 (6), 1251-1257 (2007).</li><li>Fang, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficacy+of+three+dimensional+visualization+technique+assisted+hepatectomy+for+the+treatment+of+primary+liver+cancer.">Efficacy of three dimensional visualization technique assisted hepatectomy for the treatment of primary liver cancer.</a> Chinese Journal of Surgery. 53 (8), 574-579 (2015).</li><li>Gong, Y., Mao, X., Yang, B., Jiang, Q., Yin, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+progress+of+digital+medicine+in+orthopedic+surgery.">Application progress of digital medicine in orthopedic surgery.</a> Chinese Journal of Joint Surgery (Electronic Edition). 2, 266-270 (2018).</li><li>Study Group of Pancreatic Surgery in Chinese Society of Surgery of Chinese Medical Association, Pancreatic Committee of Chinese Research Hospital Association, Digital Medicine Branch of Chinese Medical Association, Digital Medicine Committee of Chinese Research Hospital Association. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expert+consensus+of+precise+diagnosis+and+treatment+for+pancreatic+head+cancer+using+three-dimensional+visualization+technology.">Expert consensus of precise diagnosis and treatment for pancreatic head cancer using three-dimensional visualization technology.</a> Chinese Journal of Surgery. 55 (12), 881-886 (2017).</li><li>Lyshchik, A., Drozd, V., Reiners, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accuracy+of+three-dimensional+ultrasound+for+thyroid+volume+measurement+in+children+and+adolescents.">Accuracy of three-dimensional ultrasound for thyroid volume measurement in children and adolescents.</a> Thyroid. 14 (2), 113-120 (2004).</li><li>Yi, Y. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+two-+and+three-dimensional+sonography+for+the+prediction+of+the+extrathyroidal+extension+of+papillary+thyroid+carcinomas.">Comparison of two- and three-dimensional sonography for the prediction of the extrathyroidal extension of papillary thyroid carcinomas.</a> Korean Journal of Internal Medicine. 31 (2), 313-322 (2016).</li><li>Han, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparisons+and+combined+application+of+two-dimensional+and+three-dimensional+real-time+shear+wave+elastography+in+diagnosis+of+thyroid+nodules.">Comparisons and combined application of two-dimensional and three-dimensional real-time shear wave elastography in diagnosis of thyroid nodules.</a> Journal of Cancer. 10 (9), 1975-1984 (2019).</li><li>Cai, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+thyroid+three-dimensional+reconstruction+for+endoscopic+thyroidectomy.">Application of thyroid three-dimensional reconstruction for endoscopic thyroidectomy.</a> Journal of Laparoscopic Surgery. 17 (6), 408-411 (2012).</li><li>Chen, Y. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+computer-aided+design+(CAD)+and+three-dimensional+(3D)+visualization+technologies+in+the+diagnosis+and+treatment+of+refractory+thyroid+tumors.">Application of computer-aided design (CAD) and three-dimensional (3D) visualization technologies in the diagnosis and treatment of refractory thyroid tumors.</a> Cancer Management and Research. 12, 6887-6894 (2020).</li><li>Zanon, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+virtual+planning+for+nodule+resection+in+solid+organs:+A+systematic+review+and+meta-analysis.">Three-dimensional virtual planning for nodule resection in solid organs: A systematic review and meta-analysis.</a> Surgical Oncology. 38, 101598 (2021).</li><li>Chinese Society of Clinical Oncology (CSCO) diagnosis and treatment guidelines for persistent/recurrent and metastatic differentiated thyroid cancer working group. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chinese+Society+of+Clinical+Oncology+(CSCO)+diagnosis+and+treatment+guidelines+for+persistent/recurrent+and+metastatic+differentiated+thyroid+cancer+2018+(English+version).">Chinese Society of Clinical Oncology (CSCO) diagnosis and treatment guidelines for persistent/recurrent and metastatic differentiated thyroid cancer 2018 (English version).</a> Chinese Journal of Cancer Research. 31 (1), 99-116 (2019).</li><li>Chinese Thyroid Association, Chinese College of Surgeons, Chinese Medical Doctor Association, the Society of Thyroid Cancer of China Anti-Cancer Association, Chinese Research Hospital Association Thyroid Disease Committee. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expert+consensus+on+the+diagnosis+and+treatment+of+medullary+thyroid+carcinoma+(2020+edition).">Expert consensus on the diagnosis and treatment of medullary thyroid carcinoma (2020 edition).</a> Chinese Journal of Practical Surgery. 40 (9), 2012 (2020).</li><li>Chinese Society of Digital Medicine, Liver Cancer Committee of Chinese Medical Doctor Association, Clinical Precision Medicine Committee of Chinese Medical Doctor Association, Digital Intelligent Surgery Committee of Chinese Research Hospital Association. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+practice+guidelines+for+precision+diagnosis+and+treatment+of+complex+liver+tumor+guided+by+three-dimensional+visualization+technology+(version+2019).">Clinical practice guidelines for precision diagnosis and treatment of complex liver tumor guided by three-dimensional visualization technology (version 2019).</a> Journal of South Medical University. 40 (3), 297-307 (2020).</li><li>Scharpf, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comprehensive+management+of+recurrent+thyroid+cancer:+An+American+Head+and+Neck+Society+consensus+statement:+AHNS+consensus+statement.">Comprehensive management of recurrent thyroid cancer: An American Head and Neck Society consensus statement: AHNS consensus statement.</a> Head &amp; Neck. 38 (12), 1862-1869 (2016).</li></ol>

재발성 및 전이성 분화 갑상선암(DTC)의 경우 여전히 수술적 치료가 선호된다17. DTC 및 R0 절제술 환자의 5년 질환별 생존율은 94.4%로 R1 절제술 환자(67.9%)보다 현저히 높습니다2. 목의 질병 조절은 환자의 삶의 질과 질병별 생존율을 높이는 데 매우 중요하다4. 갑상선 수질암은 주로 수술로 치료합니다. 따라서 완전 종양 절제술은 분화 갑상선암과...

갑상선암은 중국에서 7번째로 흔한 악성종양이며1 수술이 가장 중요한 치료 방법이다 2,3. 종양의 완전한 절제는 국소 진행성 갑상선암 환자의 높은 생존율과 좋은 삶의 질과 밀접한 관련이 있다 3,4; 그러나 이러한 유형의 절제술은 쉽지 않습니다. 목에는 기관, 식도, 총경동맥과 같은 중요한 장기와 조직이 있습니다. 진행성 갑상선암의 절제술은 이러한 종양이 목과 종격동의 중요한 장기와 큰 혈관에 근접해 있다는 점을 고려할 때 훨씬 더 위험하고 어렵다 5,6. 따라서 적절한 수술 전 평가가 필요합니다.
현재 임상 환경에서 널리 사용되는 컴퓨터 단층 촬영(CT), 자기 공명(MRI) 및 컬러 도플러 초음파는 2차원(2D) 보기를 제공하여 종양 부피, 경계 및 중요한 주변 구조와의 관계에 대한 평가를 제한합니다 7,8. 외과의가 2D 이미지를 3D 공간으로 변환하기 전에 상당한 임상 경험과 효율적인 시행착오가 필요합니다. 컴퓨터 지원 3D 시각화는 2D 이미징을 사용하여 수술 전 계획 및 치료 계획 선택에 사용할 수 있는 보다 직관적인 3D 모델을 생성함으로써 의사-환자 커뮤니케이션을 보다 직관적으로 만들고 의사-환자 의견 불일치를 줄일 수 있습니다. 이 모델은 3D 시각화를 제공하지만 무형입니다. 이 3D 가이드 수술 전 평가 및 준비는 수술 시간을 단축하고 수술 위험을 줄일 수 있습니다. 3D 접근법은 간담도 수술, 정형외과, 구강악안면 수술에서 널리 사용되어 왔다 9,10. 갑상선암에서 3D 시각화는 현재 초음파 진단 및 수술 계획 수립을 지원하는 데 사용됩니다 11,12,13,14,15.
따라서 3D 시각화는 국소 진행성 갑상선암의 진단 및 치료에 편리하게 적용될 수 있다고 생각합니다. 이 시각화 방법에는 CT 획득, 컴퓨터 지원 3D 모델링 및 3D 모델을 사용한 수술 전 평가가 포함됩니다. 3D 모델은 수술 난이도, 수술 위험 및 잠재적인 수술 후 기능 상태를 결정하는 데 사용할 수 있습니다. 외과의는 의사-환자 간의 상세한 의사소통, 수술 계획 수립 및 그에 상응하는 수술 준비에 관여할 수 있다16. 또한 이 방법은 환자에 대한 적절한 수술 전 평가를 제공하고 수술 위험을 줄이며 환자 외상을 증가시키지 않으면서 환자 만족도를 향상시킬 수 있습니다.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Brilliance 256-layer spiral CT system</td>
			<td>Philips Healthcare, Andover, MA, USA</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Used for plain and enhanced CT imaging</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3D-Matic digital medical software application</td>
			<td>Anhui King Star Digital S&#38;T Co. Ltd.</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Used for computer-aided 3D visualization reconstruction</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

computer-aided three-dimensional visualization in the treatment of locally advanced thyroid cancer

국소 진행성 갑상선암의 진단과 치료는 까다롭습니다. 문제는 종양 범위를 평가하고 개별화된 치료 계획을 수립하는 데 있습니다. 3차원(3D) 시각화는 의학 분야에서 광범위하게 응용되고 있지만 갑상선암에는 제한적으로 응용되고 있습니다. 우리는 이전에 갑상선암의 진단 및 치료를 위해 3D 시각화를 적용했습니다. 데이터 수집, 3D 모델링 및 수술 전 평가를 통해 종양 개요에 대한 3D 정보를 얻고, 종양 침범 정도를 결정하고, 적절한 수술 전 준비 및 수술 위험 평가를 수행할 수 있습니다. 이 연구는 국소 진행성 갑상선암에서 3D 시각화의 타당성을 입증하는 것을 목표로 했습니다. 컴퓨터 지원 3D 시각화는 정확한 수술 전 평가, 수술 방법 개발, 수술 시간 단축 및 수술 위험 감소를 위한 효과적인 방법이 될 수 있습니다. 또한 의학 교육 및 의사-환자 의사 소통에 기여할 수 있습니다. 우리는 3D 시각화 기술의 적용이 국소 진행성 갑상선암 환자의 결과와 삶의 질을 향상시킬 수 있다고 믿습니다.

2017년 12월부터 2021년 7월까지 국소 진행성 갑상선암 환자 23명을 대상으로 3D 모델링을 진행했습니다. 이 23명의 환자 중 4명은 수술 위험성으로 인해 수술 대상에서 제외되었고, 나머지 19명은 3D 모델링에 따른 수술로 치료되었다(표 1). 19명의 환자는 모두 국소 갑상선암을 앓고 있었으며, 이 중 14명은 최초 진단을 받았고, 16명은 호흡곤란의 정도가 다양했으며, 18명은 목에 큰 종양(원발...

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Computer-Aided Three-Dimensional Visualization in the Treatment of Locally Advanced Thyroid Cancer

국소 진행성 갑상선암을 진단하고 치료할 때 컴퓨터를 이용한 3차원 재구성을 적용하면 종양 범위 및 해부학적 특성에 대한 추가 정보를 제공하여 위험 평가 및 수술 계획을 지원할 수 있습니다.

국소 진행성 갑상선암 치료에서 컴퓨터 지원 3차원 시각화

The diagnosis and treatment of locally advanced thyroid carcinoma are challenging. The challenge lies in the evaluation of the tumor scope and the ...

컴퓨터를 이용한 3차원 재구성은 종양 범위와 해부학적 특성에 관한 정보를 제공하여 위험 평가 및 수술 계획을 지원할 수 있습니다. 컴퓨터를 이용한 3차원 재구성은 국소 진행성 갑상선암을 진단하고 치료하기 위한 정보를 제공할 수 있습니다. 시작하려면 256층 나선형 CT 시스템을 사용하여 환자의 일반하고 향상된 CT 이미지를 얻습니다.CT 시스템에서 DICOM 형식으로 스캔 데이터를 얻습니다. 그런 다음 열기 버튼을 클릭하여 데이터를 3D 시각화 소프트웨어로 가져옵니다. 데이터에 영상 잡음이 포함된 경우, 먼저 마우스 오른쪽 버튼으로 데이터를 선택한 다음 가우스 평활화 버튼을 클릭하여 가우스 평활화에 대한 데이터를 처리합니다.그런 다음 탭을 선택하십시오 다른 모델 혈관이나 피부와 같이 재구성 할 구조에 따라 소프트웨어에서. 색상, 최대 임계값 및 최소 임계값을 설정합니다. 관찰된 미리보기 효과에 따라 상한 및 하한 임계값을 조정합니다.이 절차를 반복하여 골격과 같은 다른 구조의 분할 데이터를 얻습니다. 계산 버튼을 클릭하여 예비 3D 모델 재구성을 완료합니다. 그런 다음 평활화 알고리즘 버튼을 사용하여 분할된 데이터를 최적화하고 재구성된 톱니 가장자리가 실제 조직과 일치하는지 확인합니다.그런 다음 클릭 한 번으로 탐색 버튼을 사용하여 2D 및 3D 이미지를 찾고 분할 효과가 정확한지 확인합니다. 펜 또는 브러시 도구를 사용하여 잘못된 레이어를 수정합니다. 수술 전 평가를 위해 3D 모델을 보고 종양의 부피와 위치를 평가합니다.확대, 회전, 조직 투명도 및 분리 기능을 사용하여 다양한 구조의 조합을 사용하여 종양과 인접 조직 간의 관계를 평가합니다. 갑상선암을 앓고 있는 50세 환자의 경우, CT 혈관 조영술을 이용한 초기 평가 결과 종양에 많은 수의 혈관이 침범되어 있는 것으로 나타났습니다. 수술팀은 CT 데이터를 사용하여 종양에 대한 컴퓨터 지원 3D 모델링을 완료했습니다.3D 모델을 평가한 결과 종양과 혈관 사이의 관계가 밝혀졌고 추가 수술 절차가 결정되었습니다. 성공적인 재구성을 위해서는 3차원 영상이 CT 영상과 일치하는지 확인하는 것이 중요합니다.

Research

JoVE Journal

Medicine

Quantitative Visualization and Detection of Skin Cancer Using Dynamic Thermal Imaging

양적 시각화 및 동적 써멀 이미징을 사용하여 피부암의 감지

In 2010 approximately 68,720 melanomas will be diagnosed in the US alone, with around 8,650 resulting in death 1. To date, the only effective treatment ...

연구

의학

Heterotypic Three-dimensional In Vitro Modeling of Stromal-Epithelial Interactions During Ovarian Cancer Initiation and Progression

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3 차원 Heterotypic<em&gt; 체외에서</em난소 암 개시 및 진행하는 동안 Stromal - 상피 조직의 상호 작용&gt; 모델링

Epithelial ovarian cancers (EOCs) are the leading cause of death from gynecological malignancy in Western societies. Despite advances in surgical ...

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인간 Neuroendocrine 종양 치료의 연구를위한 3 차원 모델로 인간 Neuroendocrine 종양 세포 라인

Neuroendocrine tumors (NETs) are rare tumors, with an incidence of two per 100,&#x200A;000 individuals per year, and they account for 0.5% of all human ...

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차 사람 골수 및 악성 종양을 연구하는 세 가지 차원 조직 배양 모델

Tissue culture has been an invaluable tool to study many aspects of cell function, from normal development to disease. Conventional cell culture methods ...

Three Dimensional Cultures: A Tool To Study Normal Acinar Architecture vs. Malignant Transformation Of Breast Cells

세 가지 차원 문화 : 유방 세포의 악성 변형 대 일반 선포 건축을 연구하는 도구

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Quantification of Breast Cancer Cell Invasiveness Using a Three-dimensional (3D) Model

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3 차원 (3D) 모델을 사용하여 유방암 세포 침윤의 정량화

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3 차원 (3D) 종양 회전 타원체 침공 분석

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Studying Pancreatic Cancer Stem Cell Characteristics for Developing New Treatment Strategies

췌장암 새로운 치료 전략을 개발하기위한 전지 특성 줄기 공부

Pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) contains a subset of exclusively tumorigenic cancer stem cells (CSCs) which have been shown to drive tumor ...

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