Evaluación del enfisema pulmonar mediante análisis cuantitativo de imagen en tomografía computarizada y variables fisiológicas

Abstract

La tomografía computarizada de alta resolución (TCAR) es el método más fiable de diagnóstico "in vivo" del enfisema pulmonar. En la TCAR el enfisema se aprecia en forma de áreas de baja atenuación correspondientes a densidades < -960 UH. La cuantificación de estas áreas se realiza mediante una máscara de densidad para el valor umbral mencionado. El método tiene el inconveniente de que en el pulmón normal existe un número variable de estas áreas las cuales no constituyen un patrón de enfisema. El objetivo de la tesis ha sido diseñar un método capaz de superar las limitaciones de la cuantificación basada en un parámetro único. Se ha empleado análisis de texturas (estadísticos de primer y segundo orden) y matriz "run-length". El procedimiento ha consistido en una primera fase de discriminación y una segunda de clasificación. La evaluación se ha hecho en regiones de interés (ROIs) de enfisema, pulmón normal y fibrosis. La selección de parámetros se ha realizado mediante análisis discriminante (método por pasos o "stepwise"). Se han obtenido seis parámetros de la matriz de coocurrencia y los correspondientes coeficientes para las funciones de Fisher. El resultado de la clasificación es de 93,3% para enfisema, 91,7% para pulmón normal y 100% para fibrosis. La validación mediante método de "leave one out" dio 91,6% para enfisema, 90,1% para ROIs normal y 100% para fibrosis. La curva ROC dió un área de 0,979. En conclusión, el método tiene una elevada precisión lo cual le convierte en una potencial alternativa a los métodos densitométricos. Finalmente los parámetros se han implementado en una herramienta para la cuantificación automática del enfisema pulmonar