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Disertación de Maestría
DOI
10.11606/D.3.2013.tde-10072014-164020
Documento
Autor
Nombre completo
Leonardo Ishida Abe
Dirección Electrónica
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
São Paulo, 2013
Director
Tribunal
Tsuzuki, Marcos de Sales Guerra (Presidente)
Rosso Junior, Roberto Silvio Ubertino
Silva, Alexandre Gonçalves
Título en portugués
Reconstrução da superfície diafragmática em movimento a partir de múltiplas sequências coronais e sagitais temporais de ressonância magnética.
Palabras clave en portugués
Imageamento (Bioengenharia)
Pulmão
Respiração (Sistemas)
Ressonância magnética
Resumen en portugués
A visualização direta do movimento pulmonar é impossível. Os pulmões ficam apoiados na caixa torácica e, ao abri-la, os pulmões colapsam, perdendo suas funções. A única maneira de visualizar o movimento pulmonar é por meio de técnicas de imageamento. A ressonância magnética, comparada às demais formas de imageamento, é ideal para a este tipo de análise. Até o momento, a análise da respiração é feita por métodos globais, tais como espirometria e pletismografia. Desta forma, os resultados locais não podem ser avaliados. A observação do movimento pulmonar, identificando a contribuição de cada lóbulo, permitirá avaliar a eficiência no diagnóstico e tratamento de doenças pulmonares. Um grande desafio que envolve as pesquisas sobre imageamento médico é identificar se o algoritmo proposto apresenta os resultados esperados. Isto normalmente é feito pela comparação com um padrão ouro, que no trabalho em questão não está disponível, Neste trabalho, serão utilizadas sequências de imagens bidimensionais com grande redundância de informação, que serão utilizadas para validar os resultados obtidos. Este trabalho propõe um algoritmo para reconstruir a superfície diafragmática em movimento, associadas às imagens das sequências de RM coronal ou sagital. Inicialmente, todos os padrões respiratórios diafragmáticos são segmentados e um algoritmo encontra todos os registros temporais. Baseado nos registros temporais, são definidos os melhores instantes registrados e a superfície diafragmática será reconstruída.
Título en inglés
Reconstruction of the diaphragmatic surface in movement based on multiple MR temporal coronal and sagittal sequences.
Palabras clave en inglés
Breathing (Systems)
Imaging (Bioengineering)
Lung
Magnetic resonance
Resumen en inglés
It is impossible to visualize the lung movement directly. The lungs are sustained by the chest and collapses when opened. The only way to analyze it is by using imaging systems. The magnetic resonance, when compared to other medical imaging devices, is the ideal device for this kind of analysis. So far, the breathing analysis was evaluated globally, using spirometry or plethysmography and, as such, couldnt analyze locally. By observing the lungs movement directly, it will be possible to identify the contributions of each side of the lungs, enhancing the efficiency on diagnosis and treatment. One challenged posed on medical imaging topics is the consistency on the results of a proposed algorithm. Usually this is done by comparing with a gold standard, which is not available for this work. Several 2D sequences, with a large amount of redundancies, will be used to validate the results. This work proposes an algorithm to reconstruct the diaphragmatic surface in movement, associated with the images of MR sagittal and coronal sequences. Initially, all diaphragmatic respiratory patterns are segmented, and an algorithm finds all temporal registrations. Based on the temporal registrations, the best frames registered are defined and the lung surface is reconstructed.
 
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Este documento es únicamente para usos privados enmarcados en actividades de investigación y docencia. No se autoriza su reproducción con finalidades de lucro. Esta reserva de derechos afecta tanto los datos del documento como a sus contenidos. En la utilización o cita de partes del documento es obligado indicar el nombre de la persona autora.
DISS_LeonardoAbe.pdf (19.56 Mbytes)
Fecha de Publicación
2014-07-11
 
ADVERTENCIA: El material descrito abajo se refiere a los trabajos derivados de esta tesis o disertación. El contenido de estos documentos es responsabilidad del autor de la tesis o disertación.
  • Abe, L. I., et al. Diaphragmatic Surface Reconstruction from MR Temporal Sequences of Images. In COBEM 2011 - 21 International Congress of Mechanical Engineering, Natal, 2011. Proceedings of COBEM2011.Rio de Janeiro : ABCM, 2011.
  • Tavares, R. S., et al. Comparison of Two Lung Segmentation Algorithms from MRI Temporal Sequences [doi:10.2316/P.2011.742-030]. In IASTED International Conference Computational Bioscience (CompBio 2011), Cambridge, 2011. Proceedings of the IASTED International Conference Computational Bioscience (CompBio 2011).Alberta : IASTED, 2011.
  • Tavares, R. S., et al. Temporal Segmentation of Lung Region from MRI Sequences Using Multiple Active Contours [doi:10.1109/IEMBS.2011.6091969]. In 33rd Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society, Boston, 2011. Proceedings of the 33nd Annual International Conference of the IEEE EMBS.Boston : IEEE, 2011.
  • Abe, L. I., et al. Determinação Automática da Superfície Diafragmática em Movimento a Partir de Sequências Temporais de RM. In VII Congresso Nacional de Engenharia Mecânica, São Luis, 2012. Anais do VII Congresso Nacional de Engenharia Mecânica.Rio de Janeiro : ABCM, 2012.
  • Abe, L. I., et al. Determinação Automática do Movimento da Superfície Diafragmática a Partir de Sequências Temporais Sagitais e Coronais de Imagens de RM. In 3.o Encontro Nacional de Engenharia Biomecânica, Foz de Iguaçu, 2011. Anais do 3.o Encontro Nacional de Engenharia Biomecânica.Rio de Janeiro : ABCM, 2011. Resumo.
  • Abe, L. I., et al. Reconstrução automática da superficie diafragmática a partir de sequências de imagens de RM. In XXIII Congresso Brasileiro de Engenharia Biomédica, Porto de Galinhas, 2012. Anais do XXIII Congresso Brasileiro de Engenharia Biomédica.Sao Paulo : SBEB, 2012.
  • Abe, L. I., e Tsuzuki, M. S. G. Reconstrução Automática da Superfície Diafragmática em Movimento a Partir de Sequências Temporais Sagitais e Coronais de Imagens de RM. In 19º Simpósio de Iniciação Científica da USP, São Carlos, 2011. Anais do 19º Simpósio de Iniciação Científica da USP.São Paulo : USP, 2011. Resumo.
  • Chirinos, J. M. M., et al. Determinação dos vasos sanguíneos em sequências de imagens temporais de RM por padrões respiratórios. In XXIII Congresso Brasileiro de Engenharia Biomédica, Porto de Galinhas, 2012. Anais do XXIII Congresso Brasileiro de Engenharia Biomédica.São Paulo : SBEB, 2012.
  • Chirinos, J. M. M., et al. Segmentação Temporal do Contorno Pulmonar em Sequências de Imagens de RM por Meio de Superfícies Ativas. In VII Congresso Nacional de Engenharia Mecânica, São Luis, 2012. Anais do VII Congresso Nacional de Engenharia Mecânica.Rio de Janeiro : ABCM, 2012.
  • Sato, A. K., et al. Segmentação integrada de regiões lesionadas e estruturas anatômicas do pulmão a partir de TC. In XXIII Congresso Brasileiro de Engenharia Biomédica, Porto de Galinhas, 2012. Anais do XXIII Congresso Brasileiro de Engenharia Biomédica.São Paulo : SBEB, 2012.
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