Συγκριτική Αξιολόγηση Αλγορίθμων Εκτίμησης Κίνησης Ως Προς Την Ικανότητα Διάκρισης Διαφορετικών Τύπων Αθηρωματικών Αλλοιώσεων Από Απεικονιστικές Καταγραφές

Abstract

Η ανάλυση της κίνησης του αρτηριακού καρωτιδικού τοιχώματος, με τη χρήση αλγορίθμων ανάλυσης κίνησης σε ακολουθίες εικόνων υπερήχων Β-σάρωσης, έχει συμβάλει στη κατανόηση των δομικών και μηχανικών ιδιοτήτων του. Σύμφωνα με μελέτες που έχουν γίνει στην ανάλυση κίνησης έχει διαπιστωθεί ότι πολλοί δείκτες κίνησης, οι οποίοι εξάγονται από τους εν λόγω αλγορίθμους, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μελέτη και το χαρακτηρισμό των αθηρωματικών πλακών, βοηθώντας με τον τρόπο αυτό στην αξιολόγηση της σοβαρότητας της νόσου.Στην παρούσα διπλωματική εργασία σκοπός ήταν να μελετηθεί το κατά πόσο οι δείκτες κίνησης του αρτηριακού καρωτιδικού τοιχώματος, συσχετίζονται με το αν η αθηρωματική πλάκα είναι ασβεστοποιημένη ή μη.Στη μελέτη αυτή χρησιμοποιήθηκε ο αλγόριθμος ανάλυσης κίνησης, ο οποίος βασίζεται στη μέθοδο οπτικής ροής με έλεγχο ελαχίστων τετραγώνων με βάρη. Ο αλγόριθμος αυτός εφαρμόστηκε σε 18 ασθενείς, οι οποίοι έπασχαν από αθηρωμάτωση στην καρωτιδική αρτηρία.Στο αρχικό στάδιο της μελέτης αυτής δημιουργήθηκαν τα αρχεία δεδομένων που αντιστοιχούν στις ακολουθίες εικόνων, οι οποίες υπήρχαν διαθέσιμες για κάθε ασθενή. Αυτά τα αρχεία δεδομένων μαζί με τις αντίστοιχες ακολουθίες εικόνων, χρησιμοποιήθηκαν σαν είσοδοι στον αλγόριθμο κίνησης οπτικής ροής με έλεγχο ελαχίστων τετραγώνων με βάρη. Με τον αλγόριθμο υπολογίσθηκαν οι δείκτες κίνησης των αθηρωματικών πλακών και των τοιχωμάτων της καρωτιδικής αρτηρίας. Στην συνέχεια, πραγματοποιήθηκε στατιστική ανάλυση των δεικτών κίνησης, χρησιμοποιώντας το συντελεστή συσχέτισης Spearman, για την εύρεση συσχέτισης των δεικτών κίνησης με το αν είναι η αθηρωματική πλάκα ασβεστοποιημένη ή μη.Το τελικό συμπέρασμα από τα αποτελέσματα αυτής της διπλωματικής εργασίας είναι ότι ορισμένοι δείκτες κίνησης παρουσιάζουν συσχέτιση με το αν η αθηρωματική πλάκα είναι ασβεστοποιημένη ή όχι, αφήνοντας ανοιχτό το ενδεχόμενο να μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι δείκτες αυτοί για τον προσδιορισμό των αθηρωματικών πλακών σε ασβεστοποιημένες ή μη.Επίσης, έγινε σύγκριση αυτών των δεικτών κίνησης με τους δείκτες κίνησης που έδωσε σαν αποτέλεσμα ο αλγόριθμος ανάλυσης κίνησης με την τεχνική ταύτισης περιοχών από άλλη μελέτη.Τα αποτελέσματα αυτής της διπλωματικής εργασίας δείχνουν ότι θα πρέπει να γίνουν επιπλέον μελέτες πάνω στο αντικείμενο, χρησιμοποιώντας και άλλους αλγορίθμους ανάλυσης κίνησης, καθώς και χρήση μεγαλύτερου δείγματος μελέτης για την εξαγωγή ασφαλέστερων αποτελεσμάτων.