Dissertação

Towards echocardiographic strain imaging of the mitral valve leaflets using block matching approaches EVALUATED

A regurgitação valvular mitral, nomeadamente a secundária, é o segundo tipo de doença valvular mais prevalente no mundo. A ecocardiografia tornou-se no exame imagiológico mais adequado ao seu diagnóstico. Contudo, devido às particularidades na sua avaliação e quantificação, são necessários mais avanços tecnológicos ao equipamento atualmente disponível para assegurar uma avaliação mais precisa da função valvular. O objetivo deste estudo foi investigar o desempenho de técnicas atualmente emergentes no ramo, nomeadamente as de speckle tracking bidimensional (2D), no estudo e avaliação da cinemática e deformações dos folhetos da válvula mitral ao longo do ciclo cardíaco, realçando as suas principais vantagens e limitações. Vários algoritmos de block matching, quer os tradicionais, quer outros mais robustos baseados em otimização, frequentes em speckle tracking, foram implementados. Uma metodologia para a criação de imagens sintéticas foi ainda desenvolvida, para permitir a validação e análise dos métodos propostos. Ao estudar o desempenho de cada algoritmo recorrendo às imagens sintéticas, concluiu-se que uma abordagem de block matching baseada em otimização foi a mais adequada para analisar movimentos complexos como o de flexão, semelhante ao dos folhetos da válvula mitral nos momentos cruciais do ciclo cardíaco. Todavia, as estimativas de deformação devolvidas por esses algoritmos estão extremamente dependentes da resolução do campo de deslocamentos obtido, tendo então apenas um caráter qualitativo. Ao analisar imagens de ecocardiografia reais, confirmaram-se os resultados obtidos, salientando-se ainda as dificuldades do algoritmo em captar maiores deslocamentos dos folhetos e a sua dependência da qualidade de imagem e número de imagens estudado.
Válvula mitral, deformação imagiológica, speckle tracking, estimativa de movimento, block matching, ecocardiografia.

Outubro 22, 2020, 9:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João Orlando Marques Gameiro Folgado

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado

ORIENTADOR

Carlos Miguel Fernandes Quental

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar Convidado