EVENTO
Modelos Computacionais para a Geração de Árvores Arteriais e Qualificação de Fluxo Ótico Empregando Sequência Temporal de Imagens Médicas
Tipo de evento: Seminário de Avaliação - Série A
O desenvolvimento de modelos computacionais que permitam o estudo realístico da hemodinâmica local em regiões clinicamente relevantes do corpo humano, e que sejam úteis na quantificação automática de parâmetros fisiológicos empregando sequência de imagens médicas implica em diversos avanços na medicina vascular. As informações destes modelos podem servir como uma fonte alternativa de dados sobre os pacientes para auxiliar na tomada de decisão do médico. Tendo isto em vista, dois temas de pesquisa estão em estudo e desenvolvimento nesta tese. O primeiro tema consiste na geração automática de complexas árvores arteriais para representar mais realisticamente a circulação periférica nos leitos capilares do sistema cardiovascular humano. O segundo tema contempla a determinação do fluxo ótico em sequência temporal de imagens médicas para posteriormente realizar a quantificação automática de parâmetros fisiológicos e caracterização de propriedades mecânicas dos tecidos das paredes de artérias coronárias. Em particular, o foco deste seminário é apresentar os avanços alcançados no primeiro tema de pesquisa. Para gerar modelos confiáveis que reproduzam características importantes de árvores arteriais, tais como os raios dos segmentos e as estatísticas dos ângulos de ramificação, o denominado CCO (Constrained Constructive Optimization) foi estudado, implementado na versões 2D/3D e validado comparando os resultados numéricos obtidos com dados morfométricos reais de artérias coronárias. Propomos novas variantes para este método de modo que ele seja capaz de gerar árvores arteriais em domínios de perfusão 3D não necessariamente convexos e sistemas vasculares formados pelo acoplamento de árvores arteriais e venosas. Neste sentido, estruturas vasculares do rim e do fígado obtidas durante as simulações dos métodos inspirados no CCO serão apresentadas e discutidas. Além disso, um novo modelo computacional fisiologicamente consistente tem sido desenvolvido neste trabalho de maneira a gerar múltiplas árvores arteriais suprindo sangue a um mesmo domínio vascular. Este modelo será apresentado assim como os resultados parciais alcançados com o mesmo. Em linhas gerais, este modelo proposto tem as seguintes etapas: (i) resolver um problema de campo formulado no domínio de perfusão, (ii) processar a solução obtida para determinar os sub-domínios de perfusão (territórios vasculares), (iii) aplicar o método CCO em cada território vascular não necessariamente convexo para gerar a árvore arterial que o vasculariza.
Data Início: 19/07/2012 Hora: 10:00 Data Fim: 19/07/2012 Hora: 13:00
Local: LNCC - Laboratório Nacional de Computação Ciêntifica - Sala 01 - Pós-Graduação
Aluno: Rafael Alves Bonfim de Queiroz - Universidade Federal de Ouro Preto - UFOP
Orientador: Pablo Javier Blanco - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC Raúl A. Feijóo - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC
Participante Banca Examinadora: Enzo A. Dari - Centro Atomico Bariloche e Instituto Balseiro - Jauvane Cavalcante de Oliveira - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC Pablo Javier Blanco - Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC
