3D reconstruction of coronary artery using Feldkamp-Davis-Kress algorithm

Résumé

Une cause importante de décès dans les pays industrialisés est causée par les maladies coronariennes. Pour traiter ces pathologies, une intervention percutanée qui consiste à insérer un cathéter dans l'artère fémorale est réalisée. Une instrumentation est dirigée vers les artères affectées, et l'angiographie est utilisée pour diriger le chirurgien dans un context interventionnel. Cependant, l'angiographie 2D ne tient pas compte de la profondeur, et son utilisation est fréquente pendant une intervention, conduisant à de fortes doses d'agent de contraste et une exposition prolongée aux rayons X. Pour atténuer l'impact de ces problèmes, des techniques d'imagerie médicale telles que la reconstruction 3D sont utilisées pour aider les chirurgiens lors de l'intervention. De nombreuses modalités d'imagerie sont utilisées pour acquérir les séquences, mais l'angiographie rotative est favorisée en raison de l'utilisation de l'agent de contraste inférieur et de sa facilité d'utilisation dans un contexte d'intervention. Cette technique d'imagerie permet au chirurgien de guider le cathéter en 3D de manière Claire et de limiter l'utilisation des rayons X et de l'agent de contraste en réduisant la durée de l'intervention. Dans cette thèse, nous présentons un algorithme intitulé, Feldkamp-Davis-Kress (FDK), pour reconstruire le modèle 3D de l'artère coronaire sous plusieurs angles. L'angiographie de l'artère coronaire à double axe est proposée pour être utilisée avec cet algorithme. Les paramètres des caméras sont d'abord calibrés par une optimisation non linéaire où l'erreur de reprojection est minimisée. Ensuite, la vue de travail optimale est calculée pour éviter les effets de chevauchement et de raccourcissement des navires. Pour réduire l'effet de mouvement cardiaque, la synchronisation avec le signal ECG est appliqué dans l'algorithme de reconstruction. La méthode proposée est entièrement automatique, la reconstruction est robuste et peut être calculée dans un contexte interventionnel.

Date	1 nov. 2017
langue originale	Anglais américain
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Luc Duong (Directeur(-trice))