使用数字图像处理从超声心动图自动测量二尖瓣

Genilton de França Barros, Israel Solha, Ewerton Freitas de Medeiros, A. Felix, André Luiz Cerqueira de Almeida, José Carlos de Lima, Marcelo Soares Tavares de Melo, M. C. Rodrigues
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摘要

在三维超声心动图中,通过多平面重建评估二尖瓣面积仅限于特定的软件和超声心动图专业人员的经验。他们需要手动选择包含二尖瓣最大开口面积的视频帧,这是识别二尖瓣狭窄的基本尺寸。目的通过在超声心动图检查中应用数字图像处理(PDI),实现二尖瓣最大开口面积的自动化确定过程,开发一种具有avi格式视频读取的开放算法。方法:这项横断面观察性初步研究包括25种不同的超声心动图检查,其中15种为正常孔径,10种为风湿性二尖瓣狭窄。所有的检查都是由两名专家进行的,并得到了研究伦理委员会的授权,他们使用了两种型号的超声心动图设备:Vivid E95 (GE Healthcare)和Epiq 7 (Philips),带有经食管多平面探头。所有avi格式的视频都通过图像分割技术提交给PDI。使用Bland-Altman图对经验丰富的超声心动图手工测量的结果和开发的系统计算的值进行比较。在0.4 ~ 2.7 cm2范围内观察到较高的一致性。结论:对于来自GE和Philips的病例,仅使用一个视频作为输入数据,就可以自动确定二尖瓣最大开口面积。与常规测量相比,该算法节省了测量时间。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Medição Automática de Valva Mitral a Partir de Ecocardiograma Utilizando Processamento Digital de Imagens
Fundamento A avaliação da área valvar mitral por meio da reconstrução multiplano na ecocardiografia tridimensional é restrita a softwares específicos e à experiência dos ecocardiografistas. Eles precisam selecionar manualmente o frame do vídeo que contenha a área de abertura máxima da valva mitral, dimensão fundamental para a identificação de estenose mitral. Objetivo Automatizar o processo de determinação da área de abertura máxima da valva mitral, por meio da aplicação de Processamento Digital de Imagens (PDI) em exames de ecocardiograma, desenvolvendo um algoritmo aberto com leitura de vídeo no formato avi. Método Este estudo piloto observacional transversal foi realizado com vinte e cinco exames diferentes de ecocardiograma, sendo quinze com abertura normal e dez com estenose mitral reumática. Todos os exames foram realizados e disponibilizados por dois especialistas, com autorização do Comitê de Ética em Pesquisa, que utilizaram dois modelos de aparelhos ecocardiográficos: Vivid E95 (GE Healthcare) e Epiq 7 (Philips), com sondas multiplanares transesofágicas. Todos os vídeos em formato avi foram submetidos ao PDI através da técnica de segmentação de imagens. Resultados As medidas obtidas manualmente por ecocardiografistas experientes e os valores calculados pelo sistema desenvolvido foram comparados utilizando o diagrama de Bland-Altman. Observou-se maior concordância entre valores no intervalo de 0,4 a 2,7 cm2. Conclusão Foi possível determinar automaticamente a área de máxima abertura das valvas mitrais, tanto para os casos advindos da GE quanto da Philips, utilizando apenas um vídeo como dado de entrada. O algoritmo demonstrou economizar tempo nas medições quando comparado com a mensuração habitual.
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