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Previous issue date: 2015-12-04 / O c?ncer de pulm?o ? uma das principais causas de morte no mundo. A sua alta taxa de mortalidade est? relacionada com detec??o da patologia em est?gios avan?ados. De acordo com a literatura, a tomografia computadorizada (TC) ? a modalidade de imagem mais indicada para a detec??o precoce de n?dulos pulmonares. No entanto, ela impacta diretamente na carga de trabalho dos radiologistas. Pesquisadores propuseram v?rios sistemas automatizados para auxiliar os radiologistas na detec??o do c?ncer de pulm?o. Entretanto, a utiliza??o desses sistemas necessitava de altera??es no fluxo de trabalho cl?nico e altos custos de implanta??o. Visando solucionar estas barreiras, o presente trabalho prop?e uma nova abordagem para detec??o de n?dulos pulmonares, em exames de tomografia computadorizada (TC), baseado no descritor Histograma do Gradiente Orientada (HoG) e M?quina de Vetor de Suporte (SVM). Al?m disso, ? proposto uma aplica??o desta abordagem num sistema de telerradiologia, chamado LCD-OpenPACS, gratuito e c?digo fonte aberto. Este sistema ? uma extens?o do sistema OpenPACS que ? um sistema de comunica??o e arquivamento de imagens m?dicas que possui c?digo fonte aberto e multiplataforma desenvolvido pelo Laborat?rio de Inova??o Tecnol?gica em Sa?de (LAIS) do Hospital Universit?rio Onofre Lopes (HUOL). O m?todo proposto ? formado por cinco etapas: aquisi??o das imagens, segmenta??o, detec??o de n?dulos suspeitos, extra??o das caracter?sticas e classifica??o (elimina??o de falsos positivos). O m?todo proposto foi validado com 100 n?dulos (identificados por, pelo menos, dois radiologistas) e 101 n?o n?dulos (por exemplo, tecido, vasos sangu?neos e outras estruturas que n?o representavam n?dulos cancer?genos) e apresentou uma sensibilidade de 98,03% com 9,6 falso positivo por caso em 0,18 s. O sistema detectou n?dulos pulmonares cancer?genos (solit?rios, opacidade em vidro fosco e n?dulos justavascular) entre 3 mm e 30 mm. Entretanto, a etapa de segmenta??o do sistema ainda n?o est? apresentando resultados satisfat?rios na presen?a de n?dulos justapleurais e outras patologias graves que alteram a opacidade dos contornos pulmonares. As principais contribui??es do presente trabalho foram o desenvolvimento do novo m?todo de detec??o de n?dulos pulmonares e a proposta do sistema de telerradiologia que minimiza as altera??es do fluxo de trabalho cl?nico e o custo de implanta??o, podendo ser utilizado pelo sistema de sa?de brasileiro (SUS). Ainda s?o necess?rias mais pesquisas para aperfei?oar o sistema proposto, principalmente melhorar o processo de segmenta??o das imagens pulmonares. Como trabalhos futuros, propomos mensurar caracter?sticas dos n?dulos (por exemplo, malignidade e volume), avaliar a evolu??o do tratamento oncol?gico e seu poss?vel progn?stico. / Lung cancer is one of the most common types of cancer and has the highest mortality
rate. Patient survival is highly correlated with early detection. Computed Tomography technology
services the early detection of lung cancer tremendously by offering aminimally
invasive medical diagnostic tool. However, the large amount of data per examination makes
the interpretation difficult. This leads to omission of nodules by human radiologist.
This thesis presents a development of a computer-aided diagnosis system (CADe) tool
for the detection of lung nodules in Computed Tomography study. The system, called
LCD-OpenPACS (Lung Cancer Detection - OpenPACS) should be integrated into the
OpenPACS system and have all the requirements for use in the workflow of health facilities
belonging to the SUS (Brazilian health system). The LCD-OpenPACS made use of
image processing techniques (Region Growing and Watershed), feature extraction (Histogram
of Gradient Oriented), dimensionality reduction (Principal Component Analysis)
and classifier (Support Vector Machine). System was tested on 220 cases, totaling 296
pulmonary nodules, with sensitivity of 94.4% and 7.04 false positives per case. The total
time for processing was approximately 10 minutes per case. The system has detected pulmonary
nodules (solitary, juxtavascular, ground-glass opacity and juxtapleural) between
3 mm and 30 mm.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/20758 |
| Date | 04 December 2015 |
| Creators | Firmino Filho, Jos? Mac?do |
| Contributors | 87455021453, http://lattes.cnpq.br/3181772060208133, Burlamaqui, Aquiles Medeiros Filgueira, 03420818459, http://lattes.cnpq.br/8670475877813913, Ara?jo, Bruno Gomes de, 05345222460, http://lattes.cnpq.br/5173495516982528, Lins, Hertz Wilton de Castro, 75112302453, http://lattes.cnpq.br/7712686175574736, Santos, Jo?o Paulo Queiroz dos, 01065547439, http://lattes.cnpq.br/2413250851590746, Coutinho, Karilany Dantas, 03557257460, http://lattes.cnpq.br/8409211766785367, Alves, Robinson Luis de Souza, http://lattes.cnpq.br/1430210466857818, 79071309487, Valentim, Ricardo Alexsandro de Medeiros |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, PROGRAMA DE P?S-GRADUA??O EM ENGENHARIA EL?TRICA E DE COMPUTA??O, UFRN, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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