0% Complete
فارسی
Home
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
Finite Element Modeling of Bare-Tip and Cylindrical Diffusing Optical Fibers for Prostate Cancer Focal Laser Ablation
Authors :
Sajjad Saadati Rad
1
Alireza Mehridehnavi
2
Seyed Mojtaba Karbalaee
3
1- دانشگاه علوم پزشکی اصفهان
2- دانشگاه علوم پزشکی اصفهان
3- دانشکده علوم پزشکی شوشتر
Keywords :
Focal Laser Ablation،Laser Therapies،Prostate Cancer،Minimally Invasive Surgery،Finite Element Method
Abstract :
Prostate cancer is the second most frequently diagnosed malignancy among men worldwide and remains a major contributor to cancer-related mortality. Standard whole-gland treatments, such as prostatectomy and radiotherapy, achieve effective cancer control but are often accompanied by significant long-term morbidity. Focal laser ablation (FLA) has emerged as a minimally invasive alternative, offering selective tumor destruction with reduced functional side effects. Optical fiber design plays a decisive role in shaping ablation outcomes: bare-tip fibers provide highly concentrated heating suitable for small lesions, whereas cylindrical diffusing fibers distribute energy more evenly, enabling broader and more uniform coverage. This study employs finite element modeling (FEM) to directly compare these two fiber types under controlled conditions in prostate tissue. A spherical prostate model with bioheat transfer and Arrhenius damage formulations was used to simulate two representative scenarios: a bare-tip fiber at 0.4 W and a cylindrical diffuser at 1 W with 1 cm emission length. Results demonstrated that the bare-tip fiber generated a sharply localized, teardrop-shaped lesion of ~467 mm³, while the diffuser produced a more symmetric, ellipsoidal lesion with a threefold larger damage volume (~1709 mm³) without excessive local overheating. These findings reveal a fundamental trade-off between precision and coverage. Bare-tip fibers may be optimal for small, well-confined tumors, whereas diffusers provide safer margins for larger or irregular lesions. The FEM framework establishes a foundation for MRI-based, patient-specific planning of FLA.
Papers List
List of archived papers
The Technological Pillars of Smart Hospitals: A 2022–2025 Review of IoMT, Wearables/RTLS/RFID, Robotics (IoRT), and VR/AR
Ali Karaminejad - Naeme Kadkhodai Eliaderani - Sahar Jafari - Mahdi Jafari Asl
Geometry-Aware Anisotropic Total Variation Regularization for Limited-View Photoacoustic Tomography
Amirreza Jodeiry - Zahra Kavehvash
طراحی یک سیستم تشخیص سطح لرزش برای بیماران پارکینسون بر اساس توپولوژی سری زمانی لرزش در فضای فاز جغرافیایی
مهدی ذوالفقارزاده کرمانی - سعید رشیدی - اساسه مریم
استقرار حاکمیت شرکتی در هوش مصنوعی در جهت منافع عمومی
رعنا شهدآور - الهام رضا پور - وحید حسین زاده قویدل - آیسان صدقی
A Survey on Cardiac MRI Segmentation: From Classical Methods to State-of-the-art Deep Learning
Hamed Aghapanah Roudsari - Reza Saboori Amleshi - Ali Saeeidi Rad - Masoud Noroozi
Modulation of EEG Connectivity by Insular Cortex Stimulation: Frequency-Specific Effects and Interoceptive Implications
Ramin Aghili Karampour - Alireza Fallahi - Reza Kazemi
مدل چندمعیاره پیشنهادگر هوشمند برای بهبود عملکرد ناوگان حمل ونقل
سهیل میرزازاده - مرضیه محمدپور
نقش مدیران مستقل در بهبود حاکمیت شرکتی
رعنا شهدآور - آیسان صدقی - المیرا ناصری
پیشبینی جهت حرکت قیمت طلا در بازار فارکس مبتنی بر نمایانگرهای ایچیموکو با استفاده از روشهای سنتی یادگیری ماشین
محمد رزاقی - محمدحسین خسروی - فاطمه یوسف زاده
بررسی ادبیات ارتباطات پایدار در بازاریابی
رعنا شهدآور - عسل اعتباری اصل امین
more
Samin Hamayesh - Version 42.5.2