Correlação entre três metodologias de análise da Dimensão Fractal em radiografias intraorais dos maxilares

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: da Silva, Maria Eduarda Broering
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/232091
Resumo: TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências da Saúde. Odontologia.
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spelling Correlação entre três metodologias de análise da Dimensão Fractal em radiografias intraorais dos maxilaresRadiografiaOsso trabecularMandíbulaMaxilaFractaisTCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências da Saúde. Odontologia.O objetivo foi avaliar a correlação entre três valores de Dimensão Fractal (DF) obtidos por diferentes métodos de processamento de imagem, em radiografias periapicais digitais de pacientes saudáveis. Portanto, partes representativas dos ossos da mandíbula e maxila foram selecionadas para avaliação, sendo: anterior e posterior, lados direito e esquerdo. As regiões de interesse (RI) foram definidas no osso trabecular e submetidas a distintos processamentos de imagem antes do cálculo do DF, realizado no software ImageJ. Os 3 métodos foram realizados utilizando: a) a ferramenta Fractal box count (DFbin); b) plug-in BoneJ (DFBonej), ambos em imagens binárias; e c) o plug-in FracLac (DFgray), com imagens em tons de cinza. Os dados do histograma também foram avaliados, juntamente com o padrão ósseo trabecular (POT). Foi realizado o teste de normalidade de Shapiro-Wilk para identificar a distribuição dos dados e o teste de Spearman para análise de correlação. Um total de 318 RIs foram avaliados (n=37 pacientes). O valor médio dos pixels foi de 92,86 (±14,78) e o da POT foi de 2,74 (±0,37). O valor médio para DFbin foi 1,439 (±0,01), 1,662 (±0,02) para DFBoneJ e 1,413 (±0,01) para DFgray. O índice de correlação intraclasse foi de 0,99 para DFbin, 0,87 para DFBonej e 0,89 para DFgray (p<0,00), evidenciando excelentes níveis de concordância entre os operadores. Houve uma correlação forte e positiva entre DFbin e DFgray (p 0,00, r 0,90) e DFBoneJ (p 0,00, r 0,98). A dimensão fractal pelo método de tons de cinza (DFgray) também foi positivamente e fortemente correlacionada com o DFBonej (p 0,00, r 0,87). Para a correlação entre os valores de DF e os dados do histograma e lacunaridade, o desvio padrão dos valores dos pixels foi negativamente correlacionado com DFBonej (p 0,00, r -0,79). Não houve correlação entre os valores de DF e dados de imagem clínica, apenas uma correlação forte e negativa foi obtida entre POT e lacunaridade (p 0,00 r -0,84). Em conclusão, os três valores de Dimensão Fractal obtidos por diferentes metodologias de processamento de imagem são viáveis e correlacionados forte e positivamente entre si. Em radiografias periapicais digitais de maxila e mandíbula de pacientes saudáveis, é possível avaliar os valores da Dimensão Fractal tanto em imagens binárias quanto em escala de cinza. Houve uma correlação do DF das imagens binárias pelo método convencional e pelo método em tons de cinza, permitindo que a análise fosse realizada sem o processo de binarização. Houve uma correlação significativa e forte para DF com os dados do histograma.The objective was to evaluate the correlation among three Fractal Dimension (FD) values obtained by different methods of image processing, in digital periapical radiographs of healthy patients. Therefore, representative parts of the mandible and maxilla bones were selected for evaluation, as follows: anterior and posterior, right and left sides. Regions of interest (ROI) were defined at the trabecular bone and submitted to distinct image processing before FD calculation, performed using the ImageJ software. The 3 methods were realized using: a) the Fractal box count tool (FDbin); b) BoneJ plugin (FDBonej), both in binary images; and c) the FracLac plugin (FDgray), with grayscale images. The histogram data was also assessed, together with the trabecular bone pattern (TBP). The Shapiro-Wilk normality test was performed to identify the data distribution and the Spearman test for correlation analysis was performed. A total of 318 ROIs were evaluated (n=37 patients). The mean value of the pixels was 92.86 (±14.78), and that of the TBP was 2.74 (±0.37). The mean value for FDbin was 1.439 (±0.01), 1.662 (±0.02) for FDBoneJ, and 1.413 (±0.01) for FDgray. The intraclass correlation index was 0.99 for FDbin, 0.87 for FDBonej, and 0.89 for FDgray (p<0.00), evidencing excellent levels of agreement between operators. There was a strong and positive correlation between FDbin and FDgray (p 0.00, r 0.90), and FDBoneJ (p 0.00, r 0.98). The fractal dimension by the grayscale method (FDgray) was also positively and strongly correlated with the FDBonej (p 0.00, r 0.87). For the correlation between FD values and histogram data and lacunarity, the standard deviation of pixel values was negatively correlated with FDBonej (p 0.00, r -0.79). There was no correlation between FD values and clinical-imaging data, only a strong and negative correlation was obtained between TBP and lacunarity (p 0.00 r -0.84). In conclusion, the three Fractal Dimension values obtained by different image processing methodologies are viable and correlated strongly and positively with each other. In digital periapical radiographs of the maxilla and mandible of healthy patients, it is possible to assess Fractal Dimension values both in binary or grayscale images. There was a correlation of the FD of binary images by the conventional method and the grayscale method, allowing the analysis to be performed without the binarization process. There was a significant and strong correlation for FD with the histogram data.Florianópolis, SCBadaró, Maurício MalheirosRabelo, Gustavo DaviUniversidade Federal de Santa Catarinada Silva, Maria Eduarda Broering2022-03-09T12:57:31Z2022-03-09T12:57:31Z2022-02-16info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis71 p.application/pdfapplication/pdfhttps://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/232091info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSC2022-03-09T12:57:31Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/232091Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732022-03-09T12:57:31Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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