Publication: Modelo del árbol vascular coronario a partir de imágenes TAC 3D + T para cuantificación del porcentaje de estenosis coronaria en presencia de placas altamente calcificadas.
Loading...
Date
2013-12
Authors
Hernández Hoyos, Marcela
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
La arteriosclerosis es una enfermedad degenerativa caracterizada por el estrechamiento progresivo de las arterias (estenosis) debido a la formación de placas en la pared arterial. La enfermedad coronaria en Colombia es la segunda causa de muerte después de homicidios y violencia y a nivel mundial está al origen del 30% de las muertes. La tomografía axial computarizada (TAC) es una técnica no invasiva que permite, además de la evaluación del lumen, la determinación de extensión y tipo de la placa coronaria. La evaluación de la placa resulta relevante para la estratificación del riesgo si se combina con las medidas actuales: severidad de la estenosis y cantidad de calcio. En rutina clínica, las arterias coronarias con placas altamente calcificadas, son de difícil evaluación, debido a la sobreestimación de la estenosis y a la alta variabilidad interobservador.
El problema científico que pretende atacar este estudio es el desarrollo de nuevas técnicas de procesamiento de imágenes TAC 4D (3D+tiempo), semiautomáticas, rápidas y precisas que permitan una cuantificación óptima del porcentaje de estenosis en arterias coronarias, en presencia de placas altamente calcificadas. En el plano informático o computacional, este objetivo se traduce en el desarrollo de nuevas técnicas de segmentación de estructuras vasculares que explote la dimensión temporal e integre métodos de puesta en correspondencia que permitan tratar los problemas de discontinuidad presentes en una segmentación tradicional estática. A partir de la segmentación, se generarán modelos vasculares personalizados (adaptados a cada paciente) que facilitarán la detección y cuantificación de patologías vasculares en el árbol coronario, con especial énfasis en las placas altamente calcificadas. El análisis de la placa implica igualmente la concepción de nuevos algoritmos de segmentación que permitan separar lumen, placa calcificada y pared vascular en casos patológicos. En paralelo, se implementarán técnicas de realce vascular, con el propósito de preprocesar la imagen y facilitar las posteriores tareas de segmentación.
Con los resultados esperados se pretende tener una alta repercusión en el manejo y toma de decisiones sobre la patología arteriosclerótica coronaria, la cual por su elevada morbilidad y mortalidad, condiciona un alto costo tanto social como económico. Teniendo en cuenta los objetivos y las razones propuestas pretendemos que la investigación médica pueda generar avances en la prevención, diagnóstico y manejo de esta enfermedad. En términos de generación de nuevo conocimiento, este se verá reflejado principalmente en el desarrollo de nuevos métodos rápidos y precisos de segmentación automática de árboles vasculares en imágenes TAC, de detección automática de anomalías vasculares (placas de aterosclerosis) y de registro y fusión de segmentos de arterias coronarias en diferentes fases del ciclo cardíaco.