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Studio e sviluppo di un metodo automatico per l'estrazione e la caratterizzazione di lesioni epatiche da immagini TAC multifase

Informazioni tesi

  Autore: Daniela Panaia
  Tipo: Tesi di Laurea Magistrale
  Anno: 2008-09
  Università: Università degli Studi di Pisa
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Biomedica
  Relatore: Vincenzo Positano
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 90

The goal of this work is of studying and developing an automatic method for lesions segmentation and then for tumor characterization. The automatic property offers the vantages of the inter and intra observer variability decreasing and of the shorting of medical reporting time.
According to a broad bibliographic study, the work has been divided into two steps: first we have focused on liver segmentation and later we have realized the lesions segmentation. The images we have analysed are abdominal CT with venous contrast agent images.
The automatic method has detected most of the liver lesions being present in the images while it has failed for the boundary liver tumors and for that of too small dimension (this is a limit of the CT method). A manually method of lesions detection has added to the automatic method to include these regions in the study. However, the main aim of this project has been not lo locate all the lesions being present in the liver but to study the gray level lesions property. We have evaluated some significant values of the lesions in the four phases like mean, variance, skweness, curtosi, normalized contrast. Later we have evaluated the actual variation of these parameters in the four phases by the statistical test ANOVA.
The parameters measured on the regions detected by the automatic software agree with the initial prognosis of the radiologist who examined the images. We have realized a graphical user interface with IDL tools to advantage the user interaction with the software realized. The frame-work made in this work could be ri-arranged even on other different images that are not CT.

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Introduzione La presente tesi di laurea è stata svolta in collaborazione con l’U.O.C. di Diagnostica per Immagini della Fondazione Toscana G. Monasterio dell’Ospedale del Cuore di M assa. L’obiettivo di q uesto lavoro è stato quello di f ornire alcuni elementi utili ad orientare i responsabili delle indagini radiologiche nella caratterizzazione di l esioni epatiche in immagini TAC. Nonostante il fegato sia il secondo organo del corpo più coinvolto nelle malattie metastatiche, dopo i linfonodi, i mezzi per effettuare una prognosi del tumore ivi presente non sono cospicui. Il rilevamento precoce e la stadiazione accurata delle lesioni sono dei punti critici ai fini di migliorare la curabilità del tumore al f egato. Per stadiazione si intende l’individuazione dell’estensione del tumore e la descrizione delle caratteristiche essenziali quali locazione ed eventuale coinvolgimento di altri organi nel corpo. Una stima appropriata dell’estensione del tumore permetterebbe varie applicazioni tra cui la valutazione degli effetti delle terapie sul tumore e il cambiamento dei piani di trattamento. Il protocollo in uso nella pratica clinica per l’individuazione delle masse tumorali nell’addome è la tomografia computerizzata (CT). Questa tecnica consente di ottenere una buona qualità delle immagini nel volume d’interesse e richiede una minimima collaborazione da parte del paziente. Risulta, tuttavia, affetta da una scarsa differenza di contrasto tra i valori d’intensità del parenchima epatico e la regione tumorale. Questo limite degli esami CT può essere colmato dall’utilizzo di mezzi di c ontrasto che offrono il vantaggio di a umentare il contrasto tra organi e tessuti di s imile densità permettendo, dunque, la caratterizzazione delle lesioni epatiche. -3-

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Parole chiave

lesions segmentation
liver segmentation
tumor characterization
venous contrast agent images

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