Novo método de caracterização 3D da escoliose idiopática do adolescente

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pernas, Maria Beatriz Santana
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.26/48711
Resumo: A existência de condições e patologias associadas à coluna vertebral desperta atenção, uma vez que a coluna é crucial na saúde e bem-estar, assim como na manutenção da postura. Entre várias condições existentes, a escoliose é uma patologia caracterizada pela alteração da curvatura natural da coluna vertebral, onde a mesma padeceu de rotação no plano axial, coronal e no plano sagital. É uma deformação tridimensional e é caracterizada como escoliose quando apresenta discrepância de 10º de amplitude da curva. Esta condição deve ser diagnosticada e classificada durante o período da adolescência, enquanto existe crescimento ósseo. Existem vários métodos para diagnosticar e classificar a curvatura da escoliose, assim como existem igualmente, várias abordagens para o tratamento. Um dos tratamentos inovadores e relativamente recente, é a técnica cirúrgica Vertebral Pedicular Tethering. Esta técnica coloca parafusos na zona posterior da vértebra e sendo uma técnica recente, existem algumas questões a nível da caracterização desta patologia que ainda não estão respondidas. Este trabalho focou-se na quantificação de vértebras através do desenvolvimento de uma metodologia para dar resposta e melhorar a nova técnica mencionada. Esta metodologia desenvolvida teve como base a extração de centroides de cada vértebra e a interseção dos mesmos com planos que ditam a posição dos respetivos eixos de cada componente. Este conjunto de elementos permitiu estudar a posição e a variação de cada vértebra, auxiliando no processo computacional. Os principais resultados são a perceção de desvio que ocorreu, em 3D, tanto no desvio angular, rotação dentro da própria coluna e rotação dentro de cada vértebra individual. A avaliação comparativa entre o 2D e o 3D, assim como o método CT face aos exames convencionalmente realizados mostraram diferenças significativas dando mais qualidade à quantificação quando utilizada a metodologia 3D de CT. Findando com as limitações e perspetivas futuras que promovem trabalhos seguintes, porém o foco mantém-se na automatização da metodologia desenvolvida e abordada ao longo deste trabalho para melhor conhecimento do comportamento de colunas com escoliose de variados graus de classificação.
id RCAP_de42121bda8126596e6a206a7d06ee84
oai_identifier_str oai:comum.rcaap.pt:10400.26/48711
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Novo método de caracterização 3D da escoliose idiopática do adolescenteColuna vertebralEscolioseÂngulos de rotaçãoQuantificaçãoÂngulo de CobbSpineScoliosisRotation angleQuantificationCobb angleA existência de condições e patologias associadas à coluna vertebral desperta atenção, uma vez que a coluna é crucial na saúde e bem-estar, assim como na manutenção da postura. Entre várias condições existentes, a escoliose é uma patologia caracterizada pela alteração da curvatura natural da coluna vertebral, onde a mesma padeceu de rotação no plano axial, coronal e no plano sagital. É uma deformação tridimensional e é caracterizada como escoliose quando apresenta discrepância de 10º de amplitude da curva. Esta condição deve ser diagnosticada e classificada durante o período da adolescência, enquanto existe crescimento ósseo. Existem vários métodos para diagnosticar e classificar a curvatura da escoliose, assim como existem igualmente, várias abordagens para o tratamento. Um dos tratamentos inovadores e relativamente recente, é a técnica cirúrgica Vertebral Pedicular Tethering. Esta técnica coloca parafusos na zona posterior da vértebra e sendo uma técnica recente, existem algumas questões a nível da caracterização desta patologia que ainda não estão respondidas. Este trabalho focou-se na quantificação de vértebras através do desenvolvimento de uma metodologia para dar resposta e melhorar a nova técnica mencionada. Esta metodologia desenvolvida teve como base a extração de centroides de cada vértebra e a interseção dos mesmos com planos que ditam a posição dos respetivos eixos de cada componente. Este conjunto de elementos permitiu estudar a posição e a variação de cada vértebra, auxiliando no processo computacional. Os principais resultados são a perceção de desvio que ocorreu, em 3D, tanto no desvio angular, rotação dentro da própria coluna e rotação dentro de cada vértebra individual. A avaliação comparativa entre o 2D e o 3D, assim como o método CT face aos exames convencionalmente realizados mostraram diferenças significativas dando mais qualidade à quantificação quando utilizada a metodologia 3D de CT. Findando com as limitações e perspetivas futuras que promovem trabalhos seguintes, porém o foco mantém-se na automatização da metodologia desenvolvida e abordada ao longo deste trabalho para melhor conhecimento do comportamento de colunas com escoliose de variados graus de classificação.The existence of conditions and pathologies associated with the spine attracts attention, since the spine is crucial for health and well-being, as well as for maintaining posture. Among the various existing conditions, scoliosis is a pathology characterized by an alteration in the natural curvature of the spine, where it suffers from rotation in the axial, coronal, and sagittal planes. It is a three-dimensional deformation and is characterized as scoliosis when there is a discrepancy of 10º in the amplitude of the curve. This condition should be diagnosed and classified during adolescence, while there is bone growth. There are various methods for diagnosing and classifying the curvature of scoliosis, as well as various approaches to treatment. One innovative and recent treatment is the Vertebral Pedicle Tethering surgical technique. This technique places screws in the posterior area of the vertebra and, as it is a recent technique, there are still unanswered questions regarding the characterization of this pathology. This work focused on the quantification of vertebra by developing a methodology to respond to and improve the new technique mentioned above. The methodology developed was based on the extraction of centroids from each vertebra and their intersection with planes that determine the position of the respective axes of each component. This element made it possible to study the position and variation of each vertebra, aiding the computational process. The main results are the perception of deviation that occurred, in 3D, both in angular deviation, rotation within the spine itself and rotation within each individual vertebra. The comparative evaluation between 2D and 3D, as well as the CT method compared to conventionally performed exams, showed significant differences, giving a higher quality of quantification when using the 3D CT methodology. This concludes with limitations and future perspectives that promote further work, but the focus remains on automating the methodology developed and addressed throughout this work to better understand the behavior of columns with scoliosis of varying degrees of classification.Castro, AndréFernandes, PauloRepositório ComumPernas, Maria Beatriz Santana2024-01-08T10:52:00Z2023-122023-12-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.26/48711TID:203485610porinfo: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:RCAAP2024-03-17T05:17:27Zoai:comum.rcaap.pt:10400.26/48711Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T02:07:27.298918Repositório 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 Novo método de caracterização 3D da escoliose idiopática do adolescente
title Novo método de caracterização 3D da escoliose idiopática do adolescente
spellingShingle Novo método de caracterização 3D da escoliose idiopática do adolescente
Pernas, Maria Beatriz Santana
Coluna vertebral
Escoliose
Ângulos de rotação
Quantificação
Ângulo de Cobb
Spine
Scoliosis
Rotation angle
Quantification
Cobb angle
title_short Novo método de caracterização 3D da escoliose idiopática do adolescente
title_full Novo método de caracterização 3D da escoliose idiopática do adolescente
title_fullStr Novo método de caracterização 3D da escoliose idiopática do adolescente
title_full_unstemmed Novo método de caracterização 3D da escoliose idiopática do adolescente
title_sort Novo método de caracterização 3D da escoliose idiopática do adolescente
author Pernas, Maria Beatriz Santana
author_facet Pernas, Maria Beatriz Santana
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Castro, André
Fernandes, Paulo
Repositório Comum
dc.contributor.author.fl_str_mv Pernas, Maria Beatriz Santana
dc.subject.por.fl_str_mv Coluna vertebral
Escoliose
Ângulos de rotação
Quantificação
Ângulo de Cobb
Spine
Scoliosis
Rotation angle
Quantification
Cobb angle
topic Coluna vertebral
Escoliose
Ângulos de rotação
Quantificação
Ângulo de Cobb
Spine
Scoliosis
Rotation angle
Quantification
Cobb angle
description A existência de condições e patologias associadas à coluna vertebral desperta atenção, uma vez que a coluna é crucial na saúde e bem-estar, assim como na manutenção da postura. Entre várias condições existentes, a escoliose é uma patologia caracterizada pela alteração da curvatura natural da coluna vertebral, onde a mesma padeceu de rotação no plano axial, coronal e no plano sagital. É uma deformação tridimensional e é caracterizada como escoliose quando apresenta discrepância de 10º de amplitude da curva. Esta condição deve ser diagnosticada e classificada durante o período da adolescência, enquanto existe crescimento ósseo. Existem vários métodos para diagnosticar e classificar a curvatura da escoliose, assim como existem igualmente, várias abordagens para o tratamento. Um dos tratamentos inovadores e relativamente recente, é a técnica cirúrgica Vertebral Pedicular Tethering. Esta técnica coloca parafusos na zona posterior da vértebra e sendo uma técnica recente, existem algumas questões a nível da caracterização desta patologia que ainda não estão respondidas. Este trabalho focou-se na quantificação de vértebras através do desenvolvimento de uma metodologia para dar resposta e melhorar a nova técnica mencionada. Esta metodologia desenvolvida teve como base a extração de centroides de cada vértebra e a interseção dos mesmos com planos que ditam a posição dos respetivos eixos de cada componente. Este conjunto de elementos permitiu estudar a posição e a variação de cada vértebra, auxiliando no processo computacional. Os principais resultados são a perceção de desvio que ocorreu, em 3D, tanto no desvio angular, rotação dentro da própria coluna e rotação dentro de cada vértebra individual. A avaliação comparativa entre o 2D e o 3D, assim como o método CT face aos exames convencionalmente realizados mostraram diferenças significativas dando mais qualidade à quantificação quando utilizada a metodologia 3D de CT. Findando com as limitações e perspetivas futuras que promovem trabalhos seguintes, porém o foco mantém-se na automatização da metodologia desenvolvida e abordada ao longo deste trabalho para melhor conhecimento do comportamento de colunas com escoliose de variados graus de classificação.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023-12
2023-12-01T00:00:00Z
2024-01-08T10:52:00Z
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/10400.26/48711
TID:203485610
url http://hdl.handle.net/10400.26/48711
identifier_str_mv TID:203485610
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_ 1799137163255742464