Radiomics na tomossíntese mamária
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10773/34532 |
Resumo: | O trabalho descrito no presente documento tem como objetivo a avaliação da capacidade de diferentes classificadores em prever a classificação de lesões mamárias como benignas ou malignas em imagens de Tomossíntese Mamária de uma base de dados de domínio público. O estudo foi realizado usando uma abordagem 2D devido à anisotropia inerente ao processo de formação das imagens de Tomossíntese Mamária. Foram usados diferentes classificadores baseados em aprendizagem automática e comparadas as caraterísticas convencionais, discretizadas e as características de segunda ordem em separado e no seu conjunto (texturais). Ao usar as caraterísticas texturais os classificadores apresentaram melhores resultados de acurácia, com uma sensibilidade e especificidade maior; verificou-se também que, de forma geral, os classificadores apresentaram uma maior dificuldade em classificar corretamente as lesões malignas, resultando numa taxa de Verdadeiros Positivos baixa. Foram ainda testadas as hipóteses de o delineamento manual da lesão e a distância da lesão ao corte focal poderem interferir com a resposta dos classificadores usados. O delineamento manual da lesão apresentou ligeiras melhorias nos resultados obtidos pelos classificadores, com um aumento da capacidade em classificar as lesões malignas corretamente. A localização da lesão e seu distanciamento ao corte focal também influenciaram os resultados obtidos pelos classificadores, tendo-se obtido melhores resultados no subgrupo em que as lesões se encontravam a menor distância do corte focal. De forma geral, a Tomossíntese Mamária, sendo ainda uma modalidade imagiológica recente, quando integrada em processos automáticos de análise tanto no rastreio como no diagnóstico do cancro da mama, podem contribuir para melhorar a decisão clínica no que respeita à interpretação dos achados, lesões e avaliação da extensão da doença. |
id |
RCAP_7448d5ded3698451210d926f6e4626c2 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:ria.ua.pt:10773/34532 |
network_acronym_str |
RCAP |
network_name_str |
Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
repository_id_str |
7160 |
spelling |
Radiomics na tomossíntese mamáriaCancro da mamaRadiómicaTomossíntese mamáriaAprendizagem automáticaO trabalho descrito no presente documento tem como objetivo a avaliação da capacidade de diferentes classificadores em prever a classificação de lesões mamárias como benignas ou malignas em imagens de Tomossíntese Mamária de uma base de dados de domínio público. O estudo foi realizado usando uma abordagem 2D devido à anisotropia inerente ao processo de formação das imagens de Tomossíntese Mamária. Foram usados diferentes classificadores baseados em aprendizagem automática e comparadas as caraterísticas convencionais, discretizadas e as características de segunda ordem em separado e no seu conjunto (texturais). Ao usar as caraterísticas texturais os classificadores apresentaram melhores resultados de acurácia, com uma sensibilidade e especificidade maior; verificou-se também que, de forma geral, os classificadores apresentaram uma maior dificuldade em classificar corretamente as lesões malignas, resultando numa taxa de Verdadeiros Positivos baixa. Foram ainda testadas as hipóteses de o delineamento manual da lesão e a distância da lesão ao corte focal poderem interferir com a resposta dos classificadores usados. O delineamento manual da lesão apresentou ligeiras melhorias nos resultados obtidos pelos classificadores, com um aumento da capacidade em classificar as lesões malignas corretamente. A localização da lesão e seu distanciamento ao corte focal também influenciaram os resultados obtidos pelos classificadores, tendo-se obtido melhores resultados no subgrupo em que as lesões se encontravam a menor distância do corte focal. De forma geral, a Tomossíntese Mamária, sendo ainda uma modalidade imagiológica recente, quando integrada em processos automáticos de análise tanto no rastreio como no diagnóstico do cancro da mama, podem contribuir para melhorar a decisão clínica no que respeita à interpretação dos achados, lesões e avaliação da extensão da doença.The work herein described is an assessment of the capacity of several classifiers to correctly predict breast lesion as benign or malign using radiomic features extracted from a public Digital Breast Tomosynthesis image database. The whole radiomics pipeline was built upon a 2D approach given the severe anisotropy of the Digital Breast Tomosynthesis image formation process. Several machine learning classification models were trained and tested with conventional and discretized intensity features as well as more evolved second order texture descriptors (textural features). These later features led to overall classification results with increased sensitivity and specificity. However, there is significant difficulty in correctly classifying the malign lesions resulting in a low True Positive Rate. We studied the performance of the classifiers with features obtained from the rectangular patches and with features obtained from manually drawn lesion outlines within each patch. We also addressed the issue of the relevance of the distance of the lesion slice to the series central slice. Results improved slightly with a feature space associated with manually drawn lesion outlines. Improvements were also obtained when using a constrained case set driven by the distance between the lesion slice and the series central slice. Although Digital Breast Tomosynthesis is a recent modality, its integration in computer-aided workflows is expected to provide a positive impact in breast cancer screening and diagnosis, helping in the diagnosis of the findings and lesions, in the evaluation of the dissemination of the disease or in the therapeutic decision.2022-09-05T14:01:28Z2022-07-18T00:00:00Z2022-07-18info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10773/34532porGuerra, Jéssica Machadoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-02-22T12:06:52Zoai:ria.ua.pt:10773/34532Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T03:05:53.771017Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
dc.title.none.fl_str_mv |
Radiomics na tomossíntese mamária |
title |
Radiomics na tomossíntese mamária |
spellingShingle |
Radiomics na tomossíntese mamária Guerra, Jéssica Machado Cancro da mama Radiómica Tomossíntese mamária Aprendizagem automática |
title_short |
Radiomics na tomossíntese mamária |
title_full |
Radiomics na tomossíntese mamária |
title_fullStr |
Radiomics na tomossíntese mamária |
title_full_unstemmed |
Radiomics na tomossíntese mamária |
title_sort |
Radiomics na tomossíntese mamária |
author |
Guerra, Jéssica Machado |
author_facet |
Guerra, Jéssica Machado |
author_role |
author |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Guerra, Jéssica Machado |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Cancro da mama Radiómica Tomossíntese mamária Aprendizagem automática |
topic |
Cancro da mama Radiómica Tomossíntese mamária Aprendizagem automática |
description |
O trabalho descrito no presente documento tem como objetivo a avaliação da capacidade de diferentes classificadores em prever a classificação de lesões mamárias como benignas ou malignas em imagens de Tomossíntese Mamária de uma base de dados de domínio público. O estudo foi realizado usando uma abordagem 2D devido à anisotropia inerente ao processo de formação das imagens de Tomossíntese Mamária. Foram usados diferentes classificadores baseados em aprendizagem automática e comparadas as caraterísticas convencionais, discretizadas e as características de segunda ordem em separado e no seu conjunto (texturais). Ao usar as caraterísticas texturais os classificadores apresentaram melhores resultados de acurácia, com uma sensibilidade e especificidade maior; verificou-se também que, de forma geral, os classificadores apresentaram uma maior dificuldade em classificar corretamente as lesões malignas, resultando numa taxa de Verdadeiros Positivos baixa. Foram ainda testadas as hipóteses de o delineamento manual da lesão e a distância da lesão ao corte focal poderem interferir com a resposta dos classificadores usados. O delineamento manual da lesão apresentou ligeiras melhorias nos resultados obtidos pelos classificadores, com um aumento da capacidade em classificar as lesões malignas corretamente. A localização da lesão e seu distanciamento ao corte focal também influenciaram os resultados obtidos pelos classificadores, tendo-se obtido melhores resultados no subgrupo em que as lesões se encontravam a menor distância do corte focal. De forma geral, a Tomossíntese Mamária, sendo ainda uma modalidade imagiológica recente, quando integrada em processos automáticos de análise tanto no rastreio como no diagnóstico do cancro da mama, podem contribuir para melhorar a decisão clínica no que respeita à interpretação dos achados, lesões e avaliação da extensão da doença. |
publishDate |
2022 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2022-09-05T14:01:28Z 2022-07-18T00:00:00Z 2022-07-18 |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/10773/34532 |
url |
http://hdl.handle.net/10773/34532 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação instacron:RCAAP |
instname_str |
Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação |
instacron_str |
RCAAP |
institution |
RCAAP |
reponame_str |
Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
collection |
Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1799137714191204352 |