Estudo de técnicas de co-registro de imagens 3D de ressonância magnética e atlas anatômicos probabilísticos para aplicação na detecção de placas de esclerose múltipla

Resumo

O uso de técnicas avançadas de imageamento médico não invasivo, tanto para a detecção quanto para o tratamento de doenças cerebrais, tem se tornado cada vez mais comum na área médica. Uma dessas técnicas é o imageamento por ressonância magnética (RM), que apresenta alta resolução e boa diferenciação entre os tecidos. Graças a essas características, o imageamento por RM tem sido utilizado com muito sucesso no diagnóstico de doenças cerebrais como a esclerose múltipla (EM), Alzheimer e gliomas. Devido ao caráter multi-espectral da RM, o uso combinado de imagens com diferentes contrastes (T1-, T2-weighted, PD etc) e também de imagens anatômicas e funcionais gera um grande volume de imagens que precisam ser cuidadosamente analisadas por radiologistas ou radioterapeutas. Por ser uma tarefa muito demorada e propensa a falhas, como a fadiga visual e variações de opiniões, nos últimos anos muitos esforços têm sido aplicados no desenvolvimento de sistemas computacionais automáticos para auxiliar os médicos na tarefa de análise das imagens. Uma etapa de grande importância nesses tipos de sistemas automáticos consiste no co-registro, ou alinhamento, de imagens distintas. Tais imagens podem ser provenientes de sujeitos distintos, ou de um mesmo sujeito obtidas com diferentes parâmetros ou em diferentes instâncias. O alinhamento das imagens de um determinado paciente com as imagens de atlas anatômicos tem sido utilizado recentemente com muito sucesso no desenvolvimento de métodos automáticos de segmentação de imagens 3D de RM. Técnicas computacionais automáticas de co-registro de imagens podem, portanto, contribuir enormemente em todo o processo de diagnóstico e acompanhamento da evolução de doenças. Portanto, o objetivo deste projeto é o estudo das técnicas mais comumente utilizadas no co-registro de imagens 3D de RM com aplicação principalmente na detecção de placas de Esclerose Múltipla.