Bilgisayarlı tomografi anjiyografisiyle karotisteki stenoz derecesi ve plak kompozisyonunun otomatik olarak belirlenmesi
Computed tomography angiography and automatic determination of the degree of carotid stenosis and plaque composition
- Tez No: 984680
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ AYŞEGÜL YURT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Radyoloji ve Nükleer Tıp, Radiology and Nuclear Medicine
- Anahtar Kelimeler: Görüntü işleme-bilgisayarlı, Karotis stenozu, Tomografi-x ışınlı-bilgisayarlı, Üç boyutlu yazıcı, Image processing-computer assisted, Carotid stenosis, Tomography-x ray-computed, Three dimensional printer
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Medikal Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
İskemik hastalıklarla ilgili risk değerlendirmesinde ve tedavi yöntemlerinin belirlenmesinde damarlardaki stenoz derecesinin yanı sıra stenozu yaratan aterosklerotik plağa ait kompozisyon ve morfoloji bilgisi de önem taşımaktadır. Bu çalışmada, karotis atardamar stenozlarının değerlendirildiği Bilgisayarlı Tomografi (BT) anjiyografi uygulamalarında doğru tanıyı destekleyecek ve hata payını azaltacak bir fantom ve yazılım geliştirilmesi amaçlandı. Bu amaç doğrultusunda BT'de karotis atardamarına ve plak bileşenlerine ait radyolojik özellikleri temsil edecek örnekler üç boyutlu (3B) yazıcıyla elde edildi. Daha sonra, hasta görüntülerinden yola çıkarak, geometrik ve radyolojik özellikler bakımından ilgili dokularla eşdeğer özelliklere sahip bir Karotis Atardamar Fantomu tasarlandı ve 3B yazıcı ile üretildi. Bu fantoma ait stenoz ve plak bileşenlerine dayalı bilgiler referans veri olarak kaydedildi. Diğer yandan, damar ve plak segmentasyonunu yaparak stenoz ve plak kompozisyonu bilgilerini otomatik olarak üreten MATLAB tabanlı bir yazılım geliştirildi. Otomatik yazılım Karotis Atardamar Fantomuna ait BT görüntüleri üzerinde test edildikten sonra hasta arşivinden seçilen klinik görüntülere (n=95) uygulandı. Klinik görüntüler üzerinden üretilen stenoz ve plak kompozisyonu verileri, rutin radyolojik değerlendirme sırasında raporlanan verilerle karşılaştırıldı. Her iki veri grubuna ait bulgulara bakıldığında internal karotis atardamarı (İKA) ve eksternal karotis atardamarı (EKA) için ortalama mutlak fark değerleri sırasıyla %3,5(±5) ve %10(±23) olarak bulunmuştur. Bulgu grupları arasında gerçekleştirilen Mann Whitney U testleri sonucunda İKA için her iki grup arasında anlamlı farklılık bulunmazken EKA için her iki grup arasında anlamlı fark bulunmuştur. Diğer yandan, klinik raporlarda belirtilen farklı plak tipleri (kalsifik, mixed ve soft) ile yazılımın hesapladığı yağ oranı verileri arasında gerçekleştirilen Anova testi, yağ oranı değerlerinde farklı plak tipleri arasında anlamlı farklılıklar olduğunu göstermiştir. Bu bulgular, özellikle İKA yerleşimli stenozlarda otomatik yazılımın klinik bulgulara oldukça yakın sonuçlar ürettiğini göstermektedir. Bu nedenle, araştırmamızda yenilikçi yöntemler kullanılarak elde edilen karotis atardamarına ait fantom ve otomatik damar analizi yazılımının BT anjiyografi uygulamaları için referans bir bilgi oluşturup doğru tanıyı destekleyeceği düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
In the assessment of risk for ischemic diseases and the determination of treatment methods, it is crucial to consider not only the degree of stenosis in the vessels but also the composition and morphology of the atherosclerotic plaque causing the stenosis. This study aimed to develop a phantom and software that would support accurate diagnosis and reduce the margin of error in Computed Tomography (CT) angiography applications, specifically for evaluating carotid artery stenoses. To achieve this goal, samples representing the radiological characteristics of the carotid artery and plaque components were created using a three-dimensional (3D) printer. Subsequently, a Carotid Artery Phantom, designed to have geometric and radiological properties equivalent to those of the corresponding tissues, was produced with a 3D printer. The stenosis and plaque component information related to this phantom was recorded as reference data. Additionally, MATLAB-based software was developed to automatically generate stenosis and plaque composition information by performing vessel and plaque segmentation. After testing the automatic software on CT images of the Carotid Artery Phantom, it was applied to clinical images (n=95) selected from the picture archiving and communication system (PACS). The stenosis and plaque composition data obtained from the automatic software were then compared with the data reported during routine radiological evaluations. When examining the findings of both data groups, the average absolute difference values for the internal carotid artery (ICA) and external carotid artery (ECA) were found to be 3,5% (±5) and 10% (±23), respectively. Mann-Whitney U tests performed between the two groups of findings showed no significant difference for the ICA, while a significant difference was observed for the ECA. Additionally, an ANOVA test conducted between different plaque types (calcified, mixed, and soft) specified in clinical reports and the lipid ratio data calculated by the software revealed significant differences in lipid ratio values across different plaque types. These findings indicate that the automatic software produces results closely aligned with clinical findings, particularly in stenoses located in the ICA. It is believed that the carotid artery phantom and the automatic software, developed through innovative methods in this research, will serve as a valuable reference and support accurate diagnosis in CT angiography applications.
Benzer Tezler
- Pulmoner embolide erken mortaliteyi öngörmede modifiye Qanadli indeksinin değerlendirilmesi
Evaluation of modified Qanadli index in predicting early mortality in pulmonary embolism
UĞUR BASRİ ÖNAL
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2025
Radyoloji ve Nükleer TıpNecmettin Erbakan ÜniversitesiRadyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SÜLEYMAN BAKDIK
- Acil serviste iskemik serebrovasküler olay şüphesi taşıyan hastaların bilgisayarlı tomografi görüntülerinin yapay zeka ile değerlendirilmesi
Evaluation of computerized tomography images of patients with risk of ischemic cerebrovascular occlusion using artificial intelligence in emergency department
MERVE ÇIRAK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Acil TıpHacettepe ÜniversitesiAcil Tıp Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ALİ KARACA
- Bilgisayarlı tomografi rehberliğinde yapılan transtorakal ince iğne aspirasyon biopsilerinin tanı değeri
Başlık çevirisi yok
HÜSEYİN BAŞ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1993
Radyoloji ve Nükleer TıpSağlık BakanlığıRadyodiagnostik Ana Bilim Dalı
DR. ALİ ACUNAŞ
- Paranazal sinüs ve nazal kavite tümörlerinin bilgisayarlı tomografi ile değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
MÜZEYYEN MEHMET
- Bilgisayarlı tomografi cihazı örneğinde tıbbi görüntüleme cihazlarının kullanımının araştırılması
Medical imaging apparatus usage in Turkey: CT distribution and usage as an example
SEMİH ŞEMİN