유방재건술 계획을 위한 유한요소해석 기반 유방 형상 변형 시스템 개발

Abstract

유방암 검사의 활성화와 임상치료 역량의 향상으로 유방암의 조기 발견률과 상대생존률은 꾸준히 향상되고 있다. 이에 따라 유방 절제술을 받은 유방암 환자의 삶의 질 향상을 위한 유방재건수술의 관심과 수요도 증가하고 있다. 그러나 재건 수술전 준비단계에서 재건하고자 하는 유방 형상의 기하정보 부족으로 인해, 재건수술 후의 형상이 유방 절제술 이전의 형상과 차이가 발생하는 문제점이 발생한다. 이에 따라 환자는 신체적 비대칭으로 의한 일상생활의 불편함뿐만 아니라 심리적인 위축 또는 자존감 상실을 경험하게 된다. 본 논문에서는 유방 절제술 이전 검진단계에서 획득된 일련의 MRI 영상으로부터 유방을 구성하는 지방과 유방실질조직의 기하정보를 추출하여 3D 형상을 생성하고, 이 형상에 유방의 변형 특성을 고려하여 초탄성 모델 특성인 Neo-Hookean 모델을 적용한 뒤 FEM을 적용하여 서 있는 자세의 유방 형상으로 변형하는 방법을 제시한다.