Algoritmos para el seguimiento y adecuación de la calidad de la colonoscopia en el cribado de cáncer colorrectal
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Fecha
2017-05-05
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Universidad de Deusto
Resumen
El cáncer colorrectal (CCR) es el tumor maligno de mayor incidencia en España si se tiene en cuenta a hombres y mujeres. Según la Asociación Española Contra el Cáncer (AECC) cada año son diagnosticados ˜ entre 28.500 y 33.800 nuevos casos, detectándose alrededor de 20.000 de ellos en hombres y 14.000 en mujeres. Además, se estima que afectará a 1 de cada 20 hombres y a 1 de cada 30 mujeres antes de cumplir los 74 anos, lo que supone una gran incidencia para la población. En cuanto a su mortalidad, es la segunda causa principal de fallecimientos asociados con el cáncer en España cuando se considera a ambos sexos juntos y por separado, estimándose alrededor de 15.000 muertes en el ano 2015. La investigación que se propone trata de aportar una ayuda al diagnóstico médico en dos de los aspectos más importantes de la colonoscopia, la evaluación de la calidad de preparación del colon y la detección de pólipos. Para ello se ha propuesto la siguiente hipótesis de trabajo: “Es posible diseñar algoritmos de procesado digital de imagen (PDI) que ayuden a la detección y segmentación automática de pólipos en imágenes colonoscópicas tras la verificación y evaluación de la calidad de preparación del colon del paciente”. Para poder verificar la hipótesis se ha definido el objetivo principal del trabajo, quedando este definido de la siguiente forma: “Diseñar y validar algoritmos de PDI para la verificación y evaluación de la calidad de preparación del colon basada en parámetros objetivos y detección automática de pólipos en imágenes colonoscópicas”. En cuanto a las aportaciones realizadas por la presente tesis doctoral, estas se centran en dos aspectos. Por un lado, se ha diseñado un sistema de evaluación de la calidad de preparación del colon basado en la escala de limpieza del colon de Boston (ELCB), haciendo uso de parámetros objetivos. Con ello se pone fin a una de las limitaciones de las escalas de evaluación, la subjetividad del evaluador. Por otro lado, se ha diseñado un sistema de detección automática de pólipos que servirá de apoyo al especialista, tratando de reducir al mínimo las lesiones perdidas. Los resultados obtenidos tanto para la evaluación de la calidad de preparación del colon mediante la ELCB, como para la detección automática de pólipos han sido satisfactorios. La valoración de la ELCB proporcionada por el método diseñado ha conseguido una significancia estadística mediante el test de la suma de rangos por parejas de Wilcoxon con respecto a la realidad de p = 0.086, no observándose diferencias significativas. En cuanto al análisis de la correlación respecto a los valores reales, se ha conseguido una valoración del coeficiente de correlación intraclase (CCI) de 0.921, siendo una correlación de grado muy alto. Continuando con la detección automática de pólipos, se ha conseguido una tasa de detección con una precisión de un 96.05 % haciendo uso de la base de datos CVC Colon Database. A la vista de los resultados obtenidos se puede afirmar que la hipótesis de partida ha quedado validada. Asimismo, se ha cumplido con el objetivo principal definido para la presente investigación. De esta manera se espera dotar a los especialistas de herramientas de ayuda al diagnostico que repercutan de forma positiva en la salud de los pacientes.
Descripción
Materias
Matemáticas, Ciencia de los ordenadores