| TAZ-TFM-2024-836 |
Desarrollo y evaluación de un método de segmentación automatizado para la vena Cava inferior en imágenes de ultrasonido en modo M
Chaparro Victoria, David
Alcaine Otín, Alejandro (dir.)
Martínez Cortés, Juan Pablo (ponente)
Universidad de Zaragoza,
EINA,
2024
Departamento de Ingeniería Electrónica y Comunicaciones, Área de Teoría de la Señal y Comunicaciones
Máster Universitario en Ingeniería Biomédica
Resumen: La congestión venosa sistémica (CVS) es un factor crítico en pacientes con insuficiencia cardíaca (IC) e insuficiencia renal, lo que se conoce como síndrome cardiorrenal (SCR). La congestión es la principal causa de ingreso hospitalario por IC aguda descompensada, subrayando la necesidad urgente de mejorar su comprensión y manejo. El protocolo Venous Excess Ultrasound grading System (VEXUS) representa un avance significativo en la evaluación de la CVS mediante el empleo de la ecografía a pie de cama. Sin embargo, la implementación de este protocolo enfrenta desafíos técnicos, entre los cuales, la determinación con precisión del diámetro máximo de la vena cava inferior (VCI) es el primero de ellos. Se propone la segmentación y caracterización de la VCI de forma automática, a través de un algoritmo de preprocesado y segmentación de imágenes ecográficas en modo M de la VCI. Las imágenes se suavizan usando un filtro bilateral y son binarizadas. Los bordes detectados se procesan para identificar los pares correspondientes a las paredes de la VCI. La muestra de imágenes se compone de 55 exploraciones pertenecientes a 25 pacientes con SCR. procedentes del departamento de Medicina Interna del Hospital Clínico Universitario Lozano Blesa (HCULB) de Zaragoza. Para la evaluación del método se dispone de la medida del diámetro máximo de la VCI registrado durante la práctica clínica y la segmentación manual de la VCI realizada por 3 expertos del HCULB. Los resultados muestran que, para la obtención del diámetro máximo, el error cometido por el método automático con respecto a las anotaciones (0,105 ± 0,231 cm) mejora a las anotaciones clínicas (0,114 ± 0,234 cm). La correlación y concordancia de las segmentaciones obtenidas con las anotaciones manuales, ρs = 0,931 y ρc = 0,878, demuestran la validez del método, avalado también por un alto valor del coeficiente de Dice-Sørensen (DSC), comprendido entre 0,91 − 0,92. Los valores medios de correlación y concordancia entre los anotadores, ρs = 0,953 y ρc = 0,960, muestran una baja variabilidad inter-observador, lo que garantiza la robustez de los resultados obtenidos. El método propuesto ha demostrado un elevado grado de precisión en la identificación de la VCI.
Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Master
Notas: Resumen disponible también en inglés
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