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
Gait Retraining of Musculoskeletal Patients Using Deep Learning Techniques
Kourosh Alimadadi - Masoud Shariat Panahi - Morad Karimpour - Hadi Ghattan Kashani
طراحی آتل شخصی سازی شده با روش نیمه خودکار پردازش تصاویر DICOM
محمدمهدی صفاری - محمدرضا سجادی
Evaluating and Comparing Artificial Intelligence Tools in Solving Mathematical Problems
Marziyeh Felahat - Hossein Gholamalinejad
Accelerated Diffusion-Weighted Imaging via Diffusion Gradient Alternation in Radial k-Space Sampling
Fateme Hoseini Rashkani - Abbas Nasiraei Moghaddam
تحلیل بیومکانیکی موقعیت بهینه زاویه چرخش استابولوم پس از جراحی پریاستابولار استئوتومی گنز با مدلسازی سهبعدی و تحلیل المان محدود
سامرند نانوازاده - سروش مداح - سید محمود مدرسی
مدل ترکیبی مبتنی بر DenseNet، الگوریتم ژنتیک و GAN برای تشخیص آلزایمر از تصاویر MRI
محمد قنبری صباغ - محسن کرمی طلایی
Gene expression changes induced by Atorvastatin in breast cancer and stem cells
Seyed Mahdi Mousavi - Yaghub Pazhang
توسعه سامانه میکرونیدلهای هیدروژلی زیستسازگار فیبروئین ابریشم-صمغ عربی با پایداری و کارایی بهبودیافته در دارورسانی
مینو علی زاده پیرپشته - فتح اله کریم زاده - مهشید خرازیها - حمیدرضا سلیمی جزی
بررسی تأثیر ابعاد سه گانه سرمایه فکری بر عملکرد مالی سازمان منطقه آزاد تجاری و صنعتی ماکو
فرشید میابی - المیرا گوهری بوکت
Biomedical Applications of Pectin Nanomaterials: Progress and Perspectives
Maryam Rajabzadeh-khosroshahi - Ali Baradar Khoshfetrat - Mehdi Salami-Kalajahi
more
Samin Hamayesh - Version 42.4.1