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Cumplimiento de los criterios clínicos, de laboratorio e imagenológicos para el diagnóstico de esclerosis múltiple : Instituto Nacional de Ciencias Neurológicas 2001-2010

Mendoza Suárez, Gladys Elsa January 2014 (has links)
Introducción: La esclerosis múltiple (EM) es una enfermedad desmielinizante crónica que afecta al sistema nervioso central cuya característica principal es la destrucción selectiva de la mielina (áreas de desmielinización). Ninguna prueba individual proporciona información suficiente para diagnosticar EM, por lo cual los criterios de McDonald son usados para tal fin. Incluyen criterios clínicos, de laboratorio (bandas oligoclonales) e imagenológicos (resonancia magnética) lo cual nos permite un diagnóstico precoz de EM. Objetivo: Determinar el cumplimiento de los criterios clínicos, de laboratorio e imagenológicos para el diagnóstico de esclerosis múltiple en el Instituto Nacional de Ciencias Neurológicas durante el 2001-2010 Método: Estudio no experimental de tipo observacional y descriptivo. Se obtuvieron 110 historias clínicas de pacientes con diagnóstico de EM, que fueron hospitalizados desde enero de 2001 hasta diciembre del 2010 en el INCN, de las cuales se consideraron 63 casos por cumplir los criterios de inclusión Resultados: De 63 historias clínicas, 38 (60,3%) casos correspondían a mujeres, y 25 (39,7%) correspondían a varones. El 49.2% (31) de historias clínicas cumplieron los criterios diagnósticos para EM definida, el 28.6% (18) fueron calificadas como probable y 14 casos (22.2%) no cumplieron los criterios diagnósticos para esclerosis múltiple. El criterio clínico fue el principal para dirigir el diagnostico hacia la identificación de esta enfermedad. Conclusiones: Más del 50% (32) de las historias clínicas revisadas no cumplieron con el registro mínimo necesario para el cumplimiento de criterios diagnóstico de EM. La anamnesis fue el mejor criterio clínico para el diagnóstico. No existe un registro adecuado de la información en las historias clínicas sobre los exámenes solicitados ni de los resultados obtenidos
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La experiencia de la sexualidad y su abordaje en mujeres con esclerosis múltiple

Esteve-Ríos, Antonio 25 September 2023 (has links)
Introducción y Antecedentes: La esclerosis múltiple (EM) es una enfermedad crónica neurodegenerativa que se produce por una desmielinización de las fibras del sistema nervioso central (SNC). Se trata de una patología de causa desconocida, aunque parece estar relacionada con la existencia de una alteración autoinmune mediada por factores genéticos, ambientales y relacionados con el estilo de vida. La enfermedad afecta a unos 2,8 millones de personas en el mundo siendo de mayor prevalencia en mujeres, encontrándose 4 de ellas por cada hombre diagnosticado. La sintomatología es muy variable entre las personas que tienen EM pudiendo aparecer síntomas como la fatiga, problemas de movilidad, pérdida de fuerza, espasticidad, deterioro cognitivo, depresión o ansiedad. Esta sintomatología puede producir un deterioro de la calidad de vida relacionada con la salud (CVRS) en personas con EM pues tiene implicaciones en su bienestar y en su funcionamiento pudiendo generar una situación de dependencia. Otro tipo de alteraciones que pueden manifestarse en esta patología son las que afectan a la función sexual. Estas han sido descritas en la literatura y clasificadas según las causas que las generan: causas primarias de disfunción sexual, que son aquellas derivadas de las lesiones en el SNC (falta de lubricación vaginal, alteraciones en el orgasmo, disminución de la sensibilidad); causas secundarias, que tienen que ver con los aspectos físicos y derivados de los efectos adversos del tratamiento (fatiga, dificultad en la movilidad o dolor) y causas terciarias que se relacionan con los factores socioculturales y psicoemocionales (pérdida de la autoestima, depresión o ansiedad). Aunque estas causas de alteración de la función sexual pueden estar presentes en ambos sexos, en el caso de las mujeres, donde la enfermedad es más prevalente, pueden producirse alteraciones hasta en el 40-80% de los casos. Existen pocos estudios sobre cómo las mujeres con EM viven y experimentan su sexualidad cuando se manifiestan estas alteraciones. En estos trabajos se evidencia que estos problemas en la función sexual pueden generar sentimientos de miedo, ansiedad y culpa a la hora de entablar relaciones sexuales y, por lo tanto, rechazo de las mismas, disminuyendo en calidad y cantidad. Sin embargo, estos estudios han sido llevados a cabo en contextos culturales muy concretos y han limitado la experiencia sexual a la relación de pareja. Para poder controlar estas alteraciones que afectan a la función sexual, se han llevado a cabo investigaciones que evalúan diferentes intervenciones tanto farmacológicas como no farmacológicas, sin embargo, no se había realizado hasta el momento ninguna revisión sistemática que evaluara la efectividad de estas intervenciones. Disponer de esta información podría ayudar a los profesionales sanitarios, que no suelen atender la función sexual, a abordar la sexualidad de estas mujeres. Para poder evaluar la influencia de estas intervenciones en la satisfacción sexual de las personas con EM existen diferentes escalas, siendo el Multiple Sclerosis Intimacy and Sexuality Questionnaire-15 (MSISQ-15) un instrumento válido, fiable y específico de valoración de sexualidad en EM. Además, sus ítems abarcan conceptualmente todas las posibles causas de disfunción sexual en personas con EM. En el momento de la realización de esta tesis no se disponía de una versión adaptada al contexto español y, por tanto, ha sido objetivo del presente trabajo de investigación. Objetivos: El objetivo general de esta tesis fue explorar la vivencia de la sexualidad en mujeres con EM y su abordaje clínico. Para ello se establecieron los siguientes objetivos específicos: a) Conocer la experiencia de mujeres con EM sobre su sexualidad. b) Evaluar la efectividad de las intervenciones dirigidas a mejorar la sexualidad en mujeres con EM. c) Adaptar transculturalmente y validar el cuestionario MSISQ-15 al español. Método: La metodología utilizada fue diferente en función del objetivo específico que se abordaba. Para el primer objetivo se realizó un estudio cualitativo a través de entrevistas semiestructuradas a mujeres pertenecientes a asociaciones de EM de las que se realizó posteriormente un análisis temático de los datos. Para el segundo objetivo, se realizó una revisión sistemática de la literatura donde se incluyeron estudios con diseño experimental o cuasiexperimental que evaluaban intervenciones para mejorar la sexualidad en mujeres con EM. El último objetivo se llevó a cabo mediante un estudio instrumental a través del cual se obtuvo la versión en español del cuestionario MSISQ-15. En este estudio se realizó una adaptación transcultural mediante un proceso de traducción-retrotraducción y entrevistas cognitivas. Posteriormente, su validación psicométrica se llevó a cabo a través de un análisis factorial confirmatorio (AFC), análisis de la consistencia interna y su análisis de convergencia con otros cuestionarios sobre sexualidad, CVRS y ajuste en la pareja. Resultados: A través del estudio cualitativo se identificaron 4 temas y 11 subtemas. El primero de los temas fue “influencia de los estereotipos en la expresión sexual” que incluyó las perspectivas sociales y de género; el segundo tema fue “causas físicas y emocionales de disfunción sexual” que fueron clasificadas en primarias, secundarias y terciarias; el tercer tema fue “vivir la sexualidad a mi manera” que incluyó las relaciones de pareja, el concepto de sexualidad y los recursos para mejorar la sexualidad. El cuarto de los temas fue “apoyo externo” que englobaba la asistencia sexual, la atención profesional en el ámbito sexual y el apoyo entre iguales. A través de la revisión de la literatura se identificaron 12 estudios sobre intervenciones para mejorar la sexualidad en mujeres con EM que fueron clasificados en 6 tipos: terapia sexual, uso de fármacos (toxina botulínica y sildenafil), ejercicios de suelo pélvico solos o en combinación con otras terapias, yoga, mindfulness y dispositivos vaginales (vibradores y estimuladores de clítoris). La mayor parte de las intervenciones examinadas mejoraron algunas de las causas primarias de disfunción sexual. En cuanto a las causas secundarias, el dolor fue la más evaluada y solo mejoró en dos estudios que incluían terapia sexual y en una intervención con ejercicios de suelo pélvico. Las causas terciarias fueron las menos evaluadas y mejoraron solo con terapia sexual y en la administración de toxina botulínica. Por último, respecto a la adaptación transcultural y validación del cuestionario MSISQ-15, su versión en español se ajusta adecuadamente a la estructura original de la herramienta además de presentar una alta consistencia interna (α=0.89). Al evaluar la validez convergente de la herramienta se confirmó que la presencia de disfunción sexual es inversamente proporcional a la CVRS sin relacionarse de forma significativa con el ajuste en la pareja. Conclusiones: Las mujeres con EM consideran que su sexualidad es una cuestión que permanece invisible a nivel social. Con la aparición de la enfermedad, la sexualidad cobra una prioridad diferente, sin embargo, continúa siendo importante para ellas. A pesar de ello, los profesionales sanitarios no la abordan por lo que las mujeres buscan sus propios recursos para mejorarla. Por otro lado, el papel de las parejas y de las asociaciones se debería tener en cuenta para construir una red de apoyo para la expresión de la sexualidad de estas mujeres. En cuanto a las intervenciones para mejorar la sexualidad, de las 6 identificadas las más efectivas son los planes estandarizados de terapia sexual, el uso de succionadores de clítoris, los ejercicios de suelo pélvico solos o en combinación con electroestimulación y la administración de toxina botulínica ya que las evidencias son más débiles para el resto de las intervenciones. Por su parte, la versión en español del cuestionario MSISQ-15 es una adaptación lingüística y culturalmente equivalente a su versión original. Además de ello, es una herramienta válida y fiable para ser empleada por los profesionales sanitarios tanto en la valoración rutinaria de las personas con EM, como en el seguimiento para valorar los resultados de las terapias recomendadas.
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Factors sèrics en l’Esclerosi Lateral Amiotròfica. Modulació del receptor de glutamat de tipus NMDA GluN1/GluN2A

Teixidó Viyuela, Laura 18 February 2011 (has links)
L’Esclerosi Lateral Amiotròfica (ELA o ALS) és una malaltia neuromuscular caracteritzada per la degeneració selectiva de les motoneurones (MN) superiors e inferiors del còrtex motor, el tronc de l’encèfal i la medul•la espinal, que resulta en una debilitat, espasticitat i atròfia progressives de la musculatura. Menys del 10% dels casos corresponen a la forma familiar de la malaltia, i un 20% d’aquests estan relacionats a mutacions en el gen de l’enzim superòxid dismutasa 1 (mSOD1). La resta de casos corresponen a la forma esporàdica. Les causes implicades en la degeneració selectiva de les MN en la ELA són encara desconegudes. La seva patogènesi s’ha atribuït a diversos mecanismes com serien l’estrès oxidatiu, l’agregació proteica anormal, la disfunció mitocondrial, el transport axonal aberrant, la neuroinflamació, l’autoimmunitat o l’excitotoxicitat per glutamat. En el present estudi hem treballat amb dues d’aquestes hipòtesis en avaluar l’efecte dels sèrums de pacients amb ELA i altres malalties de la MN sobre l’activitat del receptor ionotròpic de glutamat de tipus N-metil-D-Aspartat (NMDAR), expressat en el model d’oòcit de Xenopus laevis. Mitjançant assaigs de ELISA hem analitzat la presència d’autoanticossos associats a ELA en el sèrum de pacients. L’acció dels sèrums control i patològics en els oòcits de Xenopus produïa la generació de corrents oscil•latoris de clorur (Cl-). Aquests corrents havien estat prèviament descrits en aquestes cèl•lules i són deguts a l’activació dels canals de Cl- dependents de calci (Ca2+), endògens en els oòcits de Xenopus, a causa de la mobilització de Ca2+ intracel•lular. L’alliberació de Ca2+ dels compartiments intracel•lulars es activada per l’acció d’un factor sèric, anomenat àcid lisofosfatídic o lisofosfatidat (LPA), sobre el seu receptor, present en la membrana dels oòcits, i a través d’una via de senyalització de segons missatgers. Així doncs, en aquest model, la generació de corrents oscil•latoris de Cl- és una mesura indirecta de la mobilització intracel•lular de Ca2+. En presència del NMDAR, les respostes generades pel sèrum ELA eren significativament superiors a les activades pel sèrum d’individus sans i d’altres malalties de la MN. La resposta generada pel sèrum ELA presentava una dependència respecte de la presència de les dues subunitats del NMDAR i era sensible al bloqueig del receptor amb MK-801, un antagonista no competitiu. Vàrem reproduir els experiments amb sèrums del model de rata transgènica mSOD1 G93A, considerat un model de la forma familiar de la malaltia. Les mostres de sèrum mSOD1 G93A generaven, en presència del NMDAR, respostes significativament superiors a les activades pel sèrum de rata WT. En analitzar l’acció de la fracció de IgG purificada dels sèrums control i patològics en el model d’oòcit de Xenopus, es generaven corrents transitoris d’entrada de tipus no oscil•latori, els quals diferien dels generats en el cas del sèrum complet. La resposta activada per IgG de pacients amb ELA en presència del NMDAR era també significativament superior a la generada per les IgG d’individus sans. En la segona part d’aquest estudi s’ha comprovat la presència d’anticossos contra la proteïna Semaforina 3A (Sema3A) en alguns sèrums de ELA i Lower Motor Neuron Disease (LMND), una altra forma comuna de malaltia de la MN. La Sema3A és una molècula quimiotàctica de guia axonal recentment relacionada amb la patologia de la ELA en detectar-se una sobreexpressió d’aquesta proteïna en cèl•lules de Schwann terminals del model de ratolí mSOD1 G93A. Tot i descartar-se que els anticossos contra Sema3A siguin un marcador específic de la ELA, al no detectar-se en tots el sèrums de pacients, i alhora, al estar presents també en algunes mostres LMND, aquests autoanticossos podrien tenir un efecte defensiu contra les senyals nocives exercides per Sema3A sobre els axons de les MN. / Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a devastating neuromuscular disease, characterized by the selective degeneration of the superior motor neurons in the motor cortex and of the inferior motor neurons in the brain-stem and spinal cord. The familial form of the illness is associated with the mutation of the superoxide dismutase enzyme (SOD-1). This and other mutations accounts for fewer than 10% of cases; the rest, more than 90%, correspond to the sporadic form. In this study we tested the effect of sera from sporadic ALS patients and from mutated human SOD-1 (mSOD1 G93A) transgenic rats on N-methyl-D-aspartate receptors (NMDAR). We hypothesize that an endogenous excitotoxic factor is implicated in neuronal death in ALS, mediated by the activation of NMDAR noncanonical signalling pathways. Sera from ALS patients or healthy subjects were pretreated to inactivate complement pathways and dialysed to remove glutamate. Sera from mSOD1 G93A rats were obtained at different stages of the neurodegenerative progression. Sera from transgenic rats were also pretreated to eliminate complement system and glutamate. Immunoglobulins G (IgGs) from ALS patients and healthy subjects were obtained by affinity chromatography and dialyzed against phosphate-buffered saline. Human NMDAR were expressed in Xenopus laevis oocytes, and glutamate-induced currents were recorded using the two electrode voltage clamp technique. We observed that sera from sporadic ALS patients induced transient oscillatory currents in Xenopus oocytes expressing NMDAR with a total electric charge significantly higher than the electric charge carried by currents induced by sera from healthy subjects. The currents were inhibited by MK-801, a noncompetitive blocker of NMDAR. Results of sera from mSOD1 G93A transgenic rats were similar to those of sera from ALS patients; samples from patients with another type of neuromuscular disease did not exert this effect. IgG from ALS patients have a significant effect on NMDAR-injected oocytes and that response was doubled respect to the observed in the case of IgG from healthy subjects. Our data agree with the view that ALS patients sera contain some soluble factors that activates NMDAR, not opening directly the ionic conductance, but activating a non-canonical pathway.
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Cloud CEIB I+D. Sistema de gestión y extracción de conocimiento de la imagen médica

Salinas Serrano, José María 20 June 2013 (has links)
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Investigación y desarrollo de metodología avanzada de segmentación de la médula espinal cervical a partir de imágenes RM para la ayuda al diagnóstico y seguimiento de pacientes de esclerosis múltiple

Bueno Gómez, América 01 July 2024 (has links)
[ES] La Esclerosis Múltiple (EM) es una enfermedad inflamatoria y autoinmune del sistema nervioso central (SNC) con rasgos de desmielinización y degeneración axonal en el tiempo, y caracterizada por ser muy heterogénea en los síntomas y en el curso de la enfermedad. La Imagen de Resonancia Magnética (RM) es una de las herramientas clínicas más sensibles para la evaluación de los procesos inflamatorios y neurodegenerativos. En los últimos años, la evaluación de la médula espinal ha tenido un creciente interés clínico para mejorar el diagnóstico y el fenotipado de la enfermedad, aunque, a diferencia del cerebro, en médula espinal cervical no existen algoritmos de inteligencia artificial (IA) desarrollados y certificados para práctica clínica. Es por ello, que nuestro objetivo se centra en investigar y desarrollar un método automático de segmentación de médula cervical en RM, facilitando así una evaluación automática y mejorada de la atrofia de la médula espinal, pues esta puede proporcionar información valiosa sobre la progresión de la enfermedad y sus consecuencias clínicas. El algoritmo se desarrolló mediante datos del mundo real (real-world data) recogidos de manera retrospectiva en 121 pacientes de EM. Se utilizaron 96 de ellos para el entrenamiento del modelo, 25 para test y 13 para la validación del modelo. Durante la tesis se trabajaron secuencias de RM adquiridas en un equipo de 3T (SignaHD, GEHC), de tipo 3D axiales potenciadas en T1, dada su mejor resolución y contraste para identificar pequeñas estructuras anatómicas como la médula espinal. El etiquetado manual de los datos fue realizado bajo el consejo y supervisión de dos radiólogos experimentados, obteniendo finalmente el ground-truth. Varias fueron las arquitecturas, hiperparámetros y formas de preprocesado aplicados al dataset en busca de la solución óptima. Dada su conocida importancia en la segmentación de imagen médica, la arquitectura U-Net fue el punto de partida. Tras la ausencia de buenos resultados y una mayor investigación en el campo, se dio con la problemática del desbalanceo de datos. Finalmente, para obtener la segmentación deseada, se implementó y entrenó una red neuronal convolucional 2D compuesta por un mecanismo de atención residual y conexiones basadas en la arquitectura U-Net. El mecanismo de atención permitió que el modelo se centrara en aquellas localizaciones de la imagen que son importantes para la tarea de clasificación de los vóxeles correspondientes a la médula cervical, a la vez que retenía la información del resto de estructuras anatómicas, mientras que los bloques residuales nos permitieron solventar problemas de desvanecimiento de gradiente comunes en redes neuronales profundas. El entrenamiento se diseñó con una función de pérdidas local, basada en el índice de Tversky con el fin de controlar el problema de desbalanceo de datos de imagen médica, y un buscador automático de tasa de aprendizaje óptima que nos permitió mejorar la convergencia y rendimiento del modelo. Finalmente, nuestro método proporcionó una segmentación con una elevada tasa de acierto, obteniendo un valor de 0.95 como MCC en la métrica de entrenamiento y consiguiendo en validación un coeficiente DICE de 0.904±0.101 tomando como referencia la segmentación manual. Además de obtener una herramienta para la segmentación automática de la médula, también creamos un módulo para el cálculo de sus dimensiones, actuando como biomarcador de imagen, lo que será útil y eficaz para la valoración de la atrofia. De esta forma, los clínicos pueden evaluar el grado de daño neurológico y seguir su evolución a lo largo del tiempo. Como biomarcadores de imagen, calculamos las dimensiones de las médulas de nuestros pacientes en forma de volumen (mm3) y sección media (mm2) y estudiamos la relación entre sección media de la médula espinal cervical con la distribución de las distintas formas clínicas y los niveles en Escala de Discapacidad Extendida de Kurtzke (EDSS) de los pacientes. / [CA] L'Esclerosi Múltiple (EM), és una malaltia inflamatòria i autoimmune del sistema nerviós central (SNC) amb trets de desmielinització i degeneració axonal en el el temps. Es caracteritza per ser molt heterogènia amb els símptomes i curs de la malaltia. La Imatge de Ressonància Magnètica (RM) és una de les eines més sensibles per a l'avaluació dels processos inflamatoris i neurodegeneratius. Als darrers anys, l'evolució de la medul·la espinal ha tingut un creixent interés clínic per tal de millorar el diagnòstic i el fenotipatge de la malaltia, encara que, a diferència del cervell, en medul·la espinal cervical no existeixen algoritmes d'intel·ligència artificial (IA) desenvolupats i certificats. Aquest fet motiva el present estudi, que se centra en la recerca i desenvolupament d'un mètode automàtic de segmentació de medul·la cervical en RM. L'automatització i millora del procés d'avaluació de l'atròfia de la medul·la espinal podrà proporcionar valuosa informació sobre la progressió de la malaltia i les seves conseqüències clíniques. L'algoritme proposat al present treball va ser desenvolupat mitjançant dades del món real (real-world data) recollides de manera retrospectiva en 121 pacients d'EM. D'aquestes mostres, 96 foren utilitzades per a l'entrenament del model d'IA, 13 per a la validació durant l'entrenament i les 25 restants com a conjunt d'avaluació. Les seqüències d'imatges de RM fetes servir foren adquirides amb un equip 3T de tipus 3D axials potenciats en T1, donada la seua millor resolució i contrast alhora identificar petites estructures anatòmiques com la medul·la espinal. L'etiquetatge de les dades fou realitzat sota la supervisió i consell de dos experimentats radiòlegs. El resultat final fou un conjunt d'imatges RM de referència (ground truth dataset) amb les corresponents màscares de segmentació de la medul·la espinal cervical definides pels radiòlegs. Diverses van ser les arquitectures, hiperparàmetres i tècniques de preprocessat aplicades al conjunt de dades en cerca de la solució òptima. Donada la seua coneguda importància en la segmentació d'imatge mèdica, l'arquitectura U-Net fou el punt de partida. Un altre punt d'inflexió fou resoldre la problemàtica de la desproporció de representativitat al conjunt de dades utilitzat (dataset imbalancement). Finalment, per obtindre la segmentació desitjada, es va implementar i entrenar una xarxa neuronal convolucional 2D composta per un mecanisme d'atenció residual i connexions basades en l'arquitectura U-Net. El mecanisme d'atenció va permetre que el model se centrara en aquelles localitzacions de la imatge més importants per a la tasca de classificació dels corresponents vòxels a la medul·la cervical, a la volta que retenia la informació de la resta d'estructures anatòmiques. Alhora, els blocs residuals, van permetre resoldre els problemes d'esvaïment de gradient, comuns a l'entrenament de xarxes neuronals profundes. L'entrenament es va dissenyar amb una funció de cost local, basada en l'índex Tversky, amb el fi de controlar la problemàtica del dataset imbalancement i, un buscador automàtic de la taxa d'aprenentatge òptima que permetia una millor convergència i rendiment del model. Els resultats proporcionats pel nostre mètode de segmentació automàtica, presentaren una elevada taxa d'encert, obtinguen un valor de 0.95 com coeficient de correlació de Matthew en la mètrica d'entrenament i aconseguint en validació un coeficient DICE de 0.904±0.101 prenent com a referència la segmentació manual. A més de l'eina de segmentació automàtica, també hem desenvolupat un mòdul per al càlcul de les seues dimensions, el que serà útil per a una eficaç valoració de l'atròfia. Com biomarcadors d'imatge, calcularem les dimensions de les medul·les dels nostres pacients en forma de volum (mm³) i secció mitjana (mm²) i estudiarem la relació entre secció mitjana de la medul·la espinal cervical amb la distribució de les distintes formes clíniques i l'escala de discapacitat estesa de Kurtzke / [EN] Multiple Sclerosis (MS) is an inflammatory and autoimmune disease of the central nervous system (CNS) with features of demyelination and axonal degeneration over time, and characterised by being very heterogeneous in symptoms, disease course and outcome. Magnetic Resonance Imaging (MRI) is one of the most sensitive clinical tools for the evaluation of inflammatory and neurodegenerative processes. In recent years, the evaluation of the spinal cord has been of increasing clinical interest to improve the diagnosis and phenotyping of the disease, although, unlike the brain, in the cervical spinal cord there are no artificial intelligence (AI) algorithms developed and certified for clinical practice. Therefore, our aim is to investigate and develop an automatic method of cervical cord segmentation in MRI, thus facilitating an automatic and improved assessment of spinal cord atrophy, which can provide valuable information on the progression of the disease and its clinical consequences. The algorithm was developed using real-world data collected retrospectively from 121 MS patients. Of these, 96 were used for model training, 25 for testing and 13 for validation of the proposed model. During the thesis, 3D axial T1-weighted MRI sequences acquired in 3T equipment (SignaHD, GEHC) were used, given their better resolution and contrast to identify small anatomical structures such as the spinal cord. Manual labelling of the data was performed under the advice and supervision of two experienced radiologists, between whom possible discrepancies were resolved with a third radiologist, resulting in a set of cervical spinal cord masks as ground-truth. Several architectures, hyperparameters and forms of pre-processing were applied to the dataset in search of the optimal solution. Given its known importance in medical image segmentation, the U-Net architecture was the starting point. After the absence of good results and further research in the field, the problem of data imbalance was identified. Finally, to obtain the desired segmentation, a 2D convolutional neural network (CNN) composed of a residual attention mechanism and connections based on the U-Net architecture was implemented and trained. The attention mechanism allowed the model to focus on those image locations that are important for the classification task of the voxels corresponding to the cervical cord, while retaining the information of the rest of the anatomical structures. Residual blocks allowed us to solve common gradient fading problems in deep neural networks. Training was designed with a local loss function, based on the Tversky index in order to control the medical image data imbalance problem, and an automatic optimal learning rate finder that allowed us to improve the convergence and performance of the model. Finally, our method provided a segmentation with a high success rate, obtaining a value of 0.95 as MCC in the training metric and obtaining in validation a DICE coefficient of 0.904±0.101 taking manual segmentation as a reference. In addition to obtaining a tool for the automatic segmentation of the spinal cord, we also created a module for the calculation of its dimensions, which will be useful and effective for the assessment of atrophy. Atrophy is a direct indicator of neuronal damage and tissue loss in both the brain and spinal cord, and is a key risk factor for disability in MS. By accurately calculating atrophy, clinicians can assess the degree of neurological damage and follow its evolution over time. In our study, we calculated the dimensions of our patients' cords, as possible imaging biomarkers, in terms of volume (mm3) and mean section (mm2), and studied the relationship between the mean section of the cervical spinal cord with the distribution of the different clinical forms and the Kurtzke Expanded Disability Status Scale (EDSS) levels in our study group. / Bueno Gómez, A. (2024). Investigación y desarrollo de metodología avanzada de segmentación de la médula espinal cervical a partir de imágenes RM para la ayuda al diagnóstico y seguimiento de pacientes de esclerosis múltiple [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/205742

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