Validación de imágenes acústicas torácicas Público Deposited

Actualmente las técnicas de imagenología médica que permiten la visualización de la función pulmonar, como la tomografía por emisión de positrones (PET) y la centelleografía pulmonar implican el uso de tecnología de tipo invasiva y costosa, además de generar una cierta incomodidad para el paciente. Por esta razón, la imagen acústica torácica respiratoria, propuesta en 2004 por Charleston et al., generada a partir de la adquisición simultánea de sonidos respiratorios sobre la superficie posterior del tórax representa una técnica prometedora para el estudio del origen, distribución y contenido en frecuencia de los sonidos pulmonares, así como para el análisis de la relación entre sus intensidades y el grado de ventilación pulmonar. Además, la simetría o asimetría en la distribución espacial de la intensidad del sonido respiratorio puede ser estudiado en términos de normalidad o anormalidad pulmonar. El presente trabajo de investigación se enfoca a realizar la validación de las imágenes acústicas inspiratorias en sujetos sanos respirando de acuerdo a un patrón de flujo establecido. Con este propósito, en una primera instancia, se realizó un estudio de concordancia entre la información reflejada en las imágenes acústicas y la reportada por dos médicos tras la auscultación de los sujetos utilizando el mismo estetoscopio. Posteriormente, se evaluó la variabilidad intra sujeto de las imágenes acústicas utilizando la información mutua cuadrática basada en la desigualdad de Cauchy-Schwartz, aplicada tanto de forma global, es decir comparando las imágenes completas, como en forma local; aplicando la medida de similitud a las imágenes divididas en secciones, con el fin de localizar en que zonas las imágenes intra sujeto presentan mayor variabilidad a cada flujo estudiado (1.0, 1.5 y 2.0 L/s). Además, se efectuó una comparación entre imágenes promedio intra sujeto con el fin de evaluar las posibles alteraciones o cambios en la distribución de la información acústica con respecto al flujo. Para evaluar la variabilidad inter sujetos fue necesario realizar el registro de las imágenes acústicas inspiratorias promedio a partir del registro de las radiografías torácicas de los sujetos para subsecuentemente, obtener una imagen acústica respiratoria promedio inter sujeto por cada flujo y su correspondiente imagen de varianza. Finalmente, a partir de la transformada wavelet discreta se obtuvo la fusión entre la imagen acústica inspiratoria y la imagen de radiología torácica con el fin de localizar las zonas de actividad acústica sobre las regiones anatómicas del tórax y presentar al médico usuario una posible herramienta de diagnóstico y seguimiento de la salud pulmonar. Esta tesis aborda en primer lugar, la evolución en el estudio del estado pulmonar desde el surgimiento de la auscultación y la definición de los sonidos respiratorios, hasta las técnicas que actualmente permiten evaluar el sistema respiratorio tanto funcional como estructuralmente. Posteriormente, se explica el concepto de imagenología acústica de superficie y las posibles aplicaciones que podría tener en el campo de la clínica, se presentan la hipótesis y los objetivos generales y particulares de este trabajo de investigación. Se continúa con la descripción de todos los elementos teóricos requeridos para generar la imagen acústica a partir de los sonidos respiratorios, los conceptos para evaluar la variabilidad intra e inter sujetos y para realizar finalmente la fusión entre la imagen acústica y la imagen de rayos x. Se explica la metodología seguida en la adquisición de los sonidos respiratorios y en el análisis de las imágenes acústicas para continuar con la presentación de las imágenes acústicas y los resultados obtenidos al evaluar las semejanzas entre la información acústica y la obtenida mediante la auscultación de los sujetos, así como los resultados del estudio de variabilidad intra e inter sujeto, presentando finalmente, la fusión de la imagen de rayos X y la imagen acústica inter-sujeto promedio.

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  • 2009
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Última modificación: 09/09/2022
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