INVESTIGADOR(ES) PRINCIPAL(ES):

Julián Gil González

0 horas

CODIGO CIE

JI6-16-3

Alvaro Angel Orozco Gutiérrez

Tutor

0 Horas

TIPO DE CONVOCATORIA

2015. Jóvenes Investigadores

TIPO DE PROYECTO

Investigación Aplicada

OBJETIVO(S)

Objetivo general: Desarrollar una metodología que permita el acondicionamiento de imágenes de ultrasonido asociados a estructuras nerviosas, con el fin de mejorar el rendimiento de las técnicas usadas para la segmentación de estructuras nerviosas. Objetivos específicos: 1) Identificar y seleccionar técnicas de filtrado, suavizado y remoción de artefactos adecuadas para el acondicionamiento de imágenes de ultrasonido asociadas a estructuras nerviosas. 2) Diseñar e implementar algoritmos de filtrado, suavizado y remoción de artefactos presentes en imágenes de ultrasonido asociadas a estructuras nerviosas. 3) Comparar el rendimiento de las técnicas de segmentación de estructuras nerviosas aplicadas sobre imágenes sin acondicionamiento e imágenes acondicionadas a partir de la metodología desarrollada.

RESUMEN

La anestesia regional se lleva a cabo a partir del bloqueo de nervios periféricos (PNB por sus siglas en inglés Peripheral Nerve Blocking). El PNB consiste en la administración de un anestésico local en la proximidad de estas estructuras nerviosas, la difusión del anestésico a través del nervio impide su conducción eléctrica por bloqueo de canales de sodio y de esta manera la transmisión de información nociceptiva que viaja hasta el sistema nervioso central. El éxito de los procedimientos de PNB está relacionado al hecho que el anestésico es suministrado en el lugar correcto. De esta manera, la localización precisa de las estructuras nerviosas es un paso importante cuando se lleva a cabo procedimiento de anestesia regional [1]. Existen cuatro métodos que se han utilizado para la realización de PNB: Uso de referencias anatómicas, inducción de parestesias, estimulación eléctrica y ultrasonido. La utilización de referencias anatómicas, permite ubicar el punto en el cual se inserta la aguja para realizar el bloqueo, sin embargo este método no es muy común en la práctica clínica debido a diversas variantes anatómicas que se pueden encontrar. La inducción de parestesia durante la exploración con una aguja, indica que la aguja está ubicada en las proximidades de una estructura nerviosa, este método no es muy usado debido a la incomodidad que representa para el paciente y las posibles complicaciones que se derivan de este al ser un procedimiento invasivo. La estimulación eléctrica de los nervios, se ha establecido como el estándar durante varios años, este procedimiento se efectúa a partir del uso de un impulso eléctrico aplicado a una aguja de neuro-estimulación en la proximidad de un nervio periférico, esto produce una contracción muscular en la zona inervada por el nervio estimulado [2]. A diferencia de las técnicas mencionadas anteriormente, la ultrasonografía permite una visualización directa y no invasiva del nervio periférico, de los tejidos en su proximidad, de la aguja para la realización del bloqueo y del anestésico inyectado para asegurar su óptima distribución. A pesar de las ventajas del ultrasonido existen ciertos factores asociados a esta técnica de captura de imágenes, como los artefactos que son introducidos y el ruido que las afecta, haciendo que la identificación de las estructuras nerviosas no se pueda realizar con facilidad [3], por lo que los anestesiólogos deben dedicar largos periodos de tiempo, con la finalidad de adquirir experiencia en el reconocimiento de estructuras nerviosas en este tipo de imágenes. Estos problemas pueden ser minimizados a partir del desarrollo de un sistema de segmentación automática. Desde el punto de vista del procesamiento de imágenes, el trabajo con ultrasonido tiene ciertos aspectos desafiantes a partir de las características propias de esta tecnología de adquisición. Para llevar a cabo una segmentación efectiva de estructuras nerviosas en imágenes de ultrasonido, se debe realizar una etapa de procesamiento que permita una diferenciación clara de todas las regiones presentes en la imagen. Esta etapa de procesamiento comprende el filtrado, suavizado y eliminación de artefactos que afectan las imágenes de ultrasonido. Las tecnologías de adquisición de imágenes médicas introducen ruido y artefactos en las imágenes que deben ser atenuados, sin eliminar o destruir los detalles anatómicos relevantes para el punto de vista clínico [4]. En la reducción de ruido en imágenes médicas, se debe realizar un equilibrio entre la reducción del ruido y la preservación de las actuales características que son relevantes para la intervención o el diagnóstico [5].

ESTADO

Concluido

FECHA DE INICIO

11/02/2016

FECHA DE FINALIZACION

11/02/2017

PRODUCTOS

Nerve structure segmentation enhancement using a Correntropy-Based Pre-Image Approach

Artículo publicado en Revista de divulgación

PROPOSED DRAFT: A methodology for peripheral nerve segmentation using a multiple annotators approach based on Centered Kernel Alignment

Maestría o Especialidad clínica

Spatial resolution enhancement in ultrasound images from multiple annotators knowledge

Artículo publicado en Revista de divulgación