Dissertação

Finite element modelling of the breast using multi-modal imaging data EVALUATED

O cancro da mama é um dos tipos mais comuns de cancro entre as mulheres. A ressonância magnética (RM) e tomossínteses são duas modalidades de imagem muito utilizadas para o diagnóstico precoce de doenças mamárias. A combinação destas duas modalidades pode ajudar o diagnóstico e tratamento. No entanto, a sua combinação é uma tarefa desafiante devido às diferentes dimensionalidades das imagens e posições do paciente durante a sua aquisição. Uma abordagem possível seria a utilização de modelos biomecânicos de elementos finitos (EF) que simulem deformações produzidas pela compressão efetuada na tomossíntese. Desta forma, o objetivo deste estudo passa pelo desenvolvimento de um modelo biomecânico da mama para determinar a influência que diferentes parâmetros de modelação podem ter nos resultados das simulações, afetando possivelmente os resultados da fusão das imagens. Para além disso, este estudo pode servir como um guia para diferentes aplicações: registo de imagem, fusão de informação multi-modal e planeamento de cirugia mamária. Modelos biomecânicos da mama foram desenvolvidos para três pacientes a partir de imagens de RM. Após a segmentação, os modelos de EF foram gerados e submetidos a grandes deformações para simular a tomossíntese. Diferentes aspetos da modulação foram variados, com foco nas estruturas internas da mama: tecido fibroglandular e tumor. As simulações de EF revelaram a importância das diferentes quantidades de tecido fibroglandular, bem como a importância da presença do tumor e a sua localização. Mais desenvolvimentos vão ser necessários para melhorar a precisão dos resultados e os métodos usados para a validação dos modelos.
Cancro da Mama, Imagiologia Mamária, Ressonância Magnética, Tomossíntese, Elementos Finitos.

Novembro 21, 2019, 10:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Paulo Rui Alves Fernandes

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado

ORIENTADOR

Nuno Miguel de Pinto Lobo e Matela

Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa

Doutor