Arcabouço para Classificação, Recuperação por Conteúdo e Radiômica de Imagens Médicas: uma investigação de biomarcadores quantitativos para o câncer de pulmão
Resumo
Este trabalho tentou diminuir as limitações de característica (representação numérica ineficiente das imagens) e de desempenho (qualidade baixa de integração) que sistemas de suporte a decisões clínicas podem apresentar. Alguns conjuntos de imagens foram produzidos para a pesquisa. Modelos semiautomáticos de reconhecimento de padrões, recuperação por conteúdo, classificação e avaliação prognóstica foram desenvolvidos para compor um arcabouço de análise de imagens médicas. O arcabouço mostrou potencial de integração com sistemas de informação em saúde e identificou diversos biomarcadores. Por fim, esta tese contribuiu para a identificação de uma assinatura radiômica do câncer de pulmão para a estratificação de risco do paciente.
Referências
Coroller, T., Grossmann, P., Hou, Y., Velazquez, E., Leijenaar, R., Hermann, G., Lambin, P., Kains, B., Mak, R., and Aerts, H. (2015). CT-based radiomic signature predicts distant metastasis in lung adenocarcinoma. Radiother Oncol, 114(3):345–350.
Digumarthy, S., Padole, A., Gullo, R., Sequist, L., and Kalra, M. (2019). Can CT radiomic analysis in nsclc predict histology and EGFR mutation status? Medicine, 98:e13963.
Ferreira, J., Santos, M., Cipriano, F., Fabro, A., and Marques, P. (2018). Radiomicsbased features for pattern recognition of lung cancer histopathology and metastases. Computer Methods and Programs in Biomedicine, 159:23–30.
Ferreira, J., Santos, M., Hironaka, T., Cipriano, F., Fabro, A., Yoshida, H., and Marques, P. (2019a). Deep learning-based radiomics of primary lung tumors in CT images for prediction of distant metastasis. Sup Int J Comput Assist Radiol Surg, page S79.
Ferreira, J., Santos, M., Kikuchi, Y., Faleiros, M., Cipriano, F., Fabro, A., Yoshida, H., and Marques, P. (2019b). A radiomics approach for differentiation of pseudocavitation from cavitation on lung cancer tumors. Sup Int J Comput Assist Radiol Surg, page S78.
Ferreira, J., Santos, M., Tenório, A., Faleiros, M., Cipriano, F., Fabro, A., Näppi, J.,
Yoshida, H., and Marques, P. (2020). CT-based radiomics for prediction of histologic subtype and metastatic disease in primary malignant lung neoplasms. Int J Comput Assist Radiol Surg, 15:163–172.
Ferreira, J. R., Oliveira, M. C., and Azevedo-Marques, P. M. (2016). Cloud-based NoSQL open database of pulmonary nodules for computer-aided lung cancer diagnosis and reproducible research. Journal of Digital Imaging, 29(6):716–729.
Ferreira, J. R., Oliveira, M. C., and Azevedo-Marques, P. M. (2017). Integrating 3D image descriptors of margin sharpness and texture on a GPU-optimized similar pulmonary nodule retrieval engine. The Journal of Supercomputing, 73(8):3451–3467.
Ferreira, Junior, J. R. and Oliveira, M. C. (2015). Evaluating margin sharpness analysis on similar pulmonary nodule retrieval. In Proceedings of 28th IEEE International Symposium on Computer-Based Medical Systems, pages 60–65.
Ferreira, Junior, J. R. and Oliveira, M. C. (2017). Unidade de processamento gráfico no diagnóstico auxiliado por computador. Journal of Health Informatics, 9(3):103–108.
Ferreira Jr, J., Santos, M., Machado, C., Faleiros, M., Correia, N., Cipriano, F., Fabro, A., and Marques, P. (2020). Análise radiômica do câncer de pulm˜ao para avaliação prognóstica do paciente e da heterogeneidade intratumoral. Radiol Bras, Ahead.
Ferreira Junior, J. R., Azevedo-Marques, P. M., and Oliveira, M. C. (2017). Selecting relevant 3D image features of margin sharpness and texture for lung nodule retrieval. Int J Comput Assist Radiol Surg, 12(3):509–517.
Ferreira Junior, J. R., Oliveira, M. C., and Azevedo-Marques, P. M. (2018). Characterization of pulmonary nodules based on features of margin sharpness and texture. Journal of Digital Imaging, 31(4):451–463.
Gillies, R., Kinahan, P., and Hricak, H. (2016). Radiomics: Images are more than pictures, they are data. Radiology, 278(2):563–577.
Sacconi, B., Anzidei, M., Leonardi, A., Boni, F., Saba, L., Scipione, R., Anile, M., Rengo, M., Longo, F., Bezzi, M., Venuta, F., Napoli, A., Laghi, A., and Catalano, C. (2017).
Analysis of ct features and quantitative texture analysis in patients with lung adenocarcinoma: a correlation with egfr mutations and survival rates. Clin Radiol, 72:443–50.
Santos, M., Ferreira, J.,Wada, D., Tenório, A., Barbosa, M., and Marques, P. (2019). Artificial intelligence, machine learning, computer-aided diagnosis, and radiomics: advances in imaging towards to precision medicine. Radiologia Brasileira, 52(6):387–396.
Wu, J., Shultz, D., Gudur, M., Rubin, D., Loo, B., Diehn, M., and Li, R. (2016). Earlystage non–small cell lung cancer: Quantitative imaging characteristics of 18f fluorodeoxyglucose pet/ct allow prediction of distant metastasis. Radiology, 281:270–78.
Zhou, H., Dong, D., Chen, B., Fang, M., Cheng, Y., Gan, Y., Zhang, R., Zhang, L., Zang, Y., Liu, Z., et al. (2018). Diagnosis of distant metastasis of lung cancer: Based on clinical and radiomic features. Translational Oncology, 11(1):31–36.
Zhu, X., Dong, D., Chen, Z., Fang, M., Zhang, L., Song, J., Yu, D., Zang, Y., Liu, Z., Shi, J., et al. (2018). Radiomic signature as a diagnostic factor for histologic subtype classification of non-small cell lung cancer. European Radiology, 28(7):2772–2778.