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
نقش مدیران مستقل در بهبود حاکمیت شرکتی
رعنا شهدآور - آیسان صدقی - المیرا ناصری
Exponential sliding mode controller to track the human upper limb during Topspin Forehand in Table Tennis
Erfan Sedaghat - Seyyed Arash Haghpanah
شناسایی و تفکیک خودکار ضایعات بیماری مولتیپل اسکلروزیس در MRI با استفاده از معماری بهینه شده U-NET
مریم فتحعلی زاده اصل سرکندی - علی پورقاسم
Carbon Nanotube Mediated Hyperthermia for Cancer Therapy
Behnam Zeinali - Afsaneh Mojra
چشم اندازهای کاربردی علم داده در علوم مهندسی
لیلی روح بخش
Effects of laminectomy on active-passive spine loads: a musculoskeletal finite element modeling investigation
Aida Ahmadi - Navid Arjmand - Parisa Azimi
نقش هوش مصنوعی در تحول بهرهوری وتجربه مسافر در ایستگاههای مسافری راه آهن های مدرن ومقایسه آن با راه اهن های شهرهای ایران
طیبه قربان خانی - فرهاد احمدی
طراحی ربات نرم پوشیدنی مچ پا با کنترل پیشبین مدل برای توانبخشی پس از سکته
امیرحسین اختراعی طوسی - یگانه خراشادی زاده
بررسی تاثیر خدمات حسابرسی برکیفیت گزارشگری مالی با تاکید بر نقش حسابرسان دارای تخصص حسابداری
امیر اقاعلی زاده دارانداشی - فاطمه صمدی
Goniometry and Electromyography Data Analysis for Knee Health Diagnosis using Machine Learning
Mohammad-Reza Sayyed Noorani - Zahra Mahmoudi Anzabi - Sara Sharifi
more
Samin Hamayesh - Version 42.5.2