Please use this identifier to cite or link to this item: https://hdl.handle.net/10216/119664
Author(s): Daniela do Vale Afonso
Title: Breast Modeling Towards an Educational Tool for Breast Cancer Surgeons
Issue Date: 2019-03-28
Abstract: Breast deformities that occur due to possible complications or procedures of breast cancer removal surgery can have an impact on its physical appearance and adversely affect the psychological state of the person concerned. This psychological impacts happens particularly in women, since the breast is socially seen as an icon of femininity and fertility.When diagnosed with breast cancer, the most frequent treatments are radiation therapy, chemotherapy, and surgery.Within the surgeries, mastectomy is the one that most women fear since the intervention is more radical and quite invasive due to the fact that all the breast tissues are removed. Nonetheless, there are less radical alternatives such as the conservative treatment of breast cancer, which is less invasive and preserves more the breast aesthetics because it only removes the tumor and some surrounding tissues. The latest techniques such as Breast Conserving Surgery (BCS) aims to achieve greater efficiency and a better aesthetic result. Although there are very heterogeneous practices that lead to different aesthetic results.Creating an educational training framework for conservative surgery may be very useful for newly trained surgeons. The framework will help them become better professionals before obtaining experience, since there is a relationship between experience and the outcome of a surgery. Studies show that the result of a surgery can be influenced by the experience of the surgeons, ie, the more experience (number of surgeries performed) the surgeon has, better are the results obtained.In order to create a training framework, parametric and synthetic 3D models were used to simulate the surface of the breast (with or without deformities), its interior and other structures such as thorax and pectoral muscle.The inputs required to simulate the breast surface are volume, breast type and its projection. The breast density is represented by 4 types of Breast Imaging-Reporting and Data System (BI-RADS) classification. To represent the tumor in the model it is essential to know the quadrant in the breast, its stage of development and the tumor form, round or speculated.The educational tool has an interface, previously tested and validated for its usability and effectiveness between several interface prototypes.
Description: Deformações da mama que ocorram devido a possíveis complicações ou procedimentos da cirurgia de remoção de cancro da mama, podem ter impacto na aparência física e afectar negativamente o estado psicológico da pessoa em causa. Estes impactos psicológicos são mais frequentes nas mulheres, visto que as mamas são socialmente vista como um ícone de feminidade e fertilidade. Quando diagnosticadas com cancro da mama, os tratamentos mais frequentes a que as doentes são sujeitas são radioterapia, quimioterapia e cirurgia. Dentro das cirurgias, a mastectomia é a que mais mulheres temem dado ser a mais radical e bastante invasiva pelo facto de ser removido todo o tecido que constitui a mama. Não obstante, hoje em dia já existem alternativas menos radicais como o tratamento conservador do cancro da mama, que é menos invasiva, pois só remove o tumor e algum tecidos circundante. As técnicas mais recentes como Breast Conserving Surgery têm como objectivo maior eficácia e a obtenção de um melhor resultado estético. Embora exista práticas de trabalho muito heterogéneas que levem a resultados estéticos diferentes. Criar uma ferramenta educacional de treino para os novos cirurgiões para BCS revela-se bastante útil para cirurgiões recém-formados. Pois a ferramenta ajudara-os a tornarem-se melhores profissionais antes de terem experiência, já que existe uma relação entre experiência e resultado estético de uma cirurgia. Estudos mostram que o resultado de uma cirurgia pode ser influenciado pela experiência do cirurgião ou seja, quanta mais experiência (número de cirurgias praticadas) este tiver, melhores serão os resultados obtidos. Para poder criar uma ferramenta de treino foram usados modelos paramétricos 3D e sintéticos para simular a superfície da mama (com ou sem deformações), o seu interior e outras estruturas como tórax e o músculo do peitoral.O utilizador tem de introduzir certos dados como: volume, tipo de mama e projecção da mesma. A densidade mámaria é representada pelos quatro tipos em classificação Breast Imaging-Reporting and Data System (BI-RADS). Para representar o tumor no modelo é essencial: o quadrante de onde se encontra na mama, estágio de desenvolvimento e a sua forma, redondo ou especulado.A ferramenta educativa, disponibiliza de uma interface, previamente testada e validada pela sua usabilidade e eficácia por varias propostas de interface.
Subject: Engenharia electrotécnica, electrónica e informática
Electrical engineering, Electronic engineering, Information engineering
Scientific areas: Ciências da engenharia e tecnologias::Engenharia electrotécnica, electrónica e informática
Engineering and technology::Electrical engineering, Electronic engineering, Information engineering
URI: https://hdl.handle.net/10216/119664
Document Type: Dissertação
Rights: openAccess
Appears in Collections:FEUP - Dissertação

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