Aaron Fenster，Professor，Robarts Research Institute, Western University, Canada

 

AAPM Fellow

 

 

Title: 3D Ultrasound Imaging for Image-Guided Intervention

 

 

Abstract：

 

The last three decades have witnessed unprecedented developments of new imaging systems making use of 3D visualization. These 

 

new technologies have revolutionized diagnostic radiology, as they provide the clinician with information about the interior of the 

 

human body never before available. Ultrasound imaging is an important cost-effective technique used routinely in the management 

 

of a number of diseases.  However, 2D viewing of 3D anatomy, using conventional ultrasound, limits our ability to quantify and 

 

visualize the anatomy and guide therapy, because multiple 2D images must be integrated mentally.  This practice is inefficient, and

 

leads to variability and incorrect diagnoses.  Also, since the 2D ultrasound image represents a thin plane at an arbitrary angle in 

 

the body, reproduction of this plane at a later time is difficult.

 

 

Over the past 2 decades, investigators have addressed these limitations by developing 3D ultrasound techniques. We will describe

 

developments of 3D ultrasound imaging instrumentation and techniques for use in image-guided interventions. As ultrasound imaging 

 

is an interactive imaging modality, providing the physician with real-time visualization of anatomy and function, the development of

 

image analysis and guidance tools is challenging.  Typically, these tools require segmentation, classification, tracking and visualization 

 

of pathology and instruments to be executed in real-time, accurately, reproducibly and robustly.  As an illustration of these needs, 

 

we will present some image-guided intervention applications that would benefit from these developments. Specific examples cover 

 

prostate biopsy and therapy for diagnosis and treatment of prostate cancer and image-guided focal ablation of liver cancer.