
Análisis automatico de imágenes de retina y carótida: correlación entre microcirculación retiniana y macrocirculación cerebro-vascular
Las enfermedades cardio y cerebro vasculares son factores de riesgo establecidos para demencia y deterioro cognitivo. Asimismo, las lesiones cerebrales son un aspecto muy relevante en el campo de los factores de riesgo cardiovascular, principalmente en la hipertensión arterial (HTA). Actualmente, la fisiopatología del vaso en el paciente hipertenso se puede estudiar a través de métodos no invasivos, que son más útiles desde el punto de vista poblacional, como la ultrasonografía de las carótidas, que permite medir el grosor de la íntima-media (GIM). El GIM es una medida de lesión de la macrovasculatura subclínica y se considera que está íntimamente asociado con el detrimento de las funciones cerebrales cognitivas. Su correcta medición es, por tanto, un aspecto clave en la determinación de posibles factores de riesgo para patologías como la hipertensión arterial.
Por otro lado, las alteraciones sufridas en los vasos de la retina en general reflejan alteraciones similares en la red cerebro-vascular asociadas a patologías de alta prevalencia en la sociedad, tales como hipertensión y diabetes. En concreto, la alteración de la relación de calibre entre las arterias y las venas (índice arterio venoso) y la aparición de pequeñas lesiones en el fondo de ojo, los microaneurismas. En el caso de estas últimas, además, el seguimiento de las lesiones es un factor importante para el establecimiento del factor de riesgo del paciente.
Objetivos
El objetivo principal del proyecto es el desarrollo de metodologías basadas en técnicas de visión artificial y procesado de imagen que permitan detectar y medir de forma automática todas las variables asociadas por un lado a la microcirculación retiniana y, por otro, a la circulación cerebral. Concretamente:
- Cálculo automático del índice arterio-venoso: Comprende la clasificación automática y precisa de los vasos de la retina en arteria o vena y una posterior selección automática de la posición de medición del calibre vascular para cálculo del índice.
- Detección y seguimiento de microaneurismas y neovascularización a lo largo del tiempo: En primer lugar se abordará la detección automática de microaneurismas (lesiones rojas) y de la estructura vascular. A continuación se realizará el seguimiento temporal de aneurismas y neovascularización utilizando técnicas de registro de imágenes de retina ya desarrolladas y por último desarrollando una metodología de análisis de evolución temporal de estas estructuras.
- Medición automática del grosor íntima-media en imágenes de carótida: Comprende el desarrollo de una metodología adecuada para la segmentación de las estructuras carotídeas a partir de imágenes de eco-doppler y el desarrollo de técnicas de ajuste y medición entre nodos de control del modelo deformable para realizar dicha medición.
- Por último, validación de las técnicas desarrolladas con pacientes reales, así como su posible incorporación al estudio clínico de correlación objeto del proyecto Relación entre microcirculación retiniana e microcirculación cerebral 10CSA918054PR
Proyecto
/research/projects/analise-automatico-de-imaxes-de-retina-e-carotida-correlacion-entre-microcirculacion-retiniana-e-macrocirculacion-cerebro-vascular
<p>Las enfermedades cardio y cerebro vasculares son factores de riesgo establecidos para demencia y deterioro cognitivo. Asimismo, las lesiones cerebrales son un aspecto muy relevante en el campo de los factores de riesgo cardiovascular, principalmente en la hipertensión arterial (HTA). Actualmente, la fisiopatología del vaso en el paciente hipertenso se puede estudiar a través de métodos no invasivos, que son más útiles desde el punto de vista poblacional, como la ultrasonografía de las carótidas, que permite medir el grosor de la íntima-media (GIM). El GIM es una medida de lesión de la macrovasculatura subclínica y se considera que está íntimamente asociado con el detrimento de las funciones cerebrales cognitivas. Su correcta medición es, por tanto, un aspecto clave en la determinación de posibles factores de riesgo para patologías como la hipertensión arterial.<br />Por otro lado, las alteraciones sufridas en los vasos de la retina en general reflejan alteraciones similares en la red cerebro-vascular asociadas a patologías de alta prevalencia en la sociedad, tales como hipertensión y diabetes. En concreto, la alteración de la relación de calibre entre las arterias y las venas (índice arterio venoso) y la aparición de pequeñas lesiones en el fondo de ojo, los microaneurismas. En el caso de estas últimas, además, el seguimiento de las lesiones es un factor importante para el establecimiento del factor de riesgo del paciente.</p><p>El objetivo principal del proyecto es el desarrollo de metodologías basadas en técnicas de visión artificial y procesado de imagen que permitan detectar y medir de forma automática todas las variables asociadas por un lado a la microcirculación retiniana y, por otro, a la circulación cerebral. Concretamente:</p> <ul> <li>Cálculo automático del índice arterio-venoso: Comprende la clasificación automática y precisa de los vasos de la retina en arteria o vena y una posterior selección automática de la posición de medición del calibre vascular para cálculo del índice.</li> <li>Detección y seguimiento de microaneurismas y neovascularización a lo largo del tiempo: En primer lugar se abordará la detección automática de microaneurismas (lesiones rojas) y de la estructura vascular. A continuación se realizará el seguimiento temporal de aneurismas y neovascularización utilizando técnicas de registro de imágenes de retina ya desarrolladas y por último desarrollando una metodología de análisis de evolución temporal de estas estructuras.</li> <li>Medición automática del grosor íntima-media en imágenes de carótida: Comprende el desarrollo de una metodología adecuada para la segmentación de las estructuras carotídeas a partir de imágenes de eco-doppler y el desarrollo de técnicas de ajuste y medición entre nodos de control del modelo deformable para realizar dicha medición.</li> <li>Por último, validación de las técnicas desarrolladas con pacientes reales, así como su posible incorporación al estudio clínico de correlación objeto del proyecto <em>Relación entre microcirculación retiniana e microcirculación cerebral</em> 10CSA918054PR</li> </ul> - María José Carreira Nouche
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