利用徑向應力探討切片針幾何設計對組織損傷之影響

Translated title of the thesis: Radial stress analysis for investigating the effect of biopsy needle geometry on tissue damage
  • 黃 品叡

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

實施組織切片術時,降低針頭的初始切削力能有效的提升檢體品質,以提升診斷精度。因此在針頭的設計上,如何降低初始切削力一直是主要目標。然而,活體篩檢後的主要併發症:血腫,卻鮮少被探討,組織的破壞會導致出血嚴重,而過多的出血則與血腫有著正相關。 本研究利用徑向應力探討後斜面針與柳葉針這兩種穿刺針在進行組織穿刺時,其針頭對周圍組織的損傷程度。徑向應力已被用來評估針管壁和組織間的緊密程度,越高的徑向應力代表著越低的組織破壞。 我們利用設計針頭上常用的特徵角:斜角(rake angle),來做為評估切削能力的指標。製作以斜面針(bias bevel)以為基礎的柳葉針(lancet)及後斜面針(back bevel)時,會因為?及β角的不同而有不同角度的切削面。在柳葉針中,發現斜角主要與β角變化有關,且和徑向應力呈現正相關,在後續的田口實驗中發現β角對提升徑向應力的貢獻高達45 56%。而在後斜面針中,發現徑向應力主要和轉換角的位置有關係,轉換角越早發生徑向應力越大,?及β角皆會顯著的影響轉換角的位置,透過田口實驗發現?及β角的貢獻分別為49 49%、47 92%。 後續以影像輔佐驗證組織損傷的面積,雖然未明確的顯示φ角對破壞的影響,但β角其影響的程度與徑向應力的評估結果顯示一致。 我們發現這個較少被人討論的斜角確實可以用來衡量徑向應力的大小,而徑向應力確實與組織破壞有關,進一步利用田口品質設計方法預測了最佳的參數組合以獲得最大的徑向應力。
Date of Award2018 Sep 5
Original languageChinese
SupervisorChi-Lun Lin (Supervisor)

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