Original title:
Analýza změn příznaků trombu v mulitfazických CTA snímcích
Translated title:
Analysis of thrombus feature changes in multiphase CTA images
Authors:
Feketeová, Martina ; Šíma, Jan (referee) ; Chmelík, Jiří (advisor) Document type: Bachelor's theses
Year:
2026
Language:
eng Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií Abstract:
[eng][cze]
Tato práce se zabývá kvantitativní charakterizací trombů u akutní ischemické cévní mozkové příhody pomocí nativního CT a vícefázové CT angiografie (mCTA). Segmentované tromby byly analyzovány pomocí rozsáhlé sady prvostupňových intenzitních příznaků, které zachycují jak statické vlastnosti rozložení voxelových intenzit, tak dynamické změny atenuace mezi jednotlivými fázemi mCTA. Studie hodnotí jejich schopnost rozlišovat pacienty pomocí shlukové analýzy a zkoumá, které aspekty hustoty trombu, heterogenity a dynamiky průniku kontrastní látky vedou k jasnému rozdělení pacientů do významných podskupin. Korelační analýza dále identifikuje koherentní rodiny příznaků a poukazuje na redundanci mezi příbuznými deskriptory. Výsledky ukazují, že dynamické fázové příznaky, zejména ty odrážející průnik kontrastní látky a variabilitu zesílení, poskytují nejsilnější separaci mezi pacienty, zatímco statické příznaky a tMIPodvozené metriky přinášejí doplňující strukturální informace. Shlukování pacientů odhalilo tři výrazné fenotypy trombů — od kompaktních, homogenních sraženin až po výrazně heterogenní tromby s intenzivním vychytáváním kontrastu. Tyto poznatky ukazují, že prvostupňové intenzitní statistiky z mCTA zachycují fyziologicky relevantní rozdíly ve složení a permeabilitě trombů a mohou přispět k jejich detailnějšímu profilování u pacientů s akutní ischemickou cévní mozkovou příhodou.
This thesis focuses on the quantitative characterization of thrombi in acute ischemic stroke using noncontrast CT and multiphase CT angiography (mCTA). Segmented thrombi were analyzed using a comprehensive set of firstorder intensity features, capturing both static properties of voxelintensity distributions and dynamic attenuation changes across mCTA phases. The study evaluates the discriminative ability of these features through clustering analysis, examining which aspects of thrombus density, heterogeneity, and contrastagent dynamics separate patients into meaningful subgroups. Correlation analysis further identifies coherent feature families and highlights redundancy among related descriptors. The results demonstrate that dynamic phasetophase features, particularly those reflecting contrast penetration and enhancement variability, provide the strongest separation between patients, while static features and tMIPderived measures contribute complementary structural information. Patientlevel clustering reveals three reproducible thrombus phenotypes ranging from compact, homogeneous clots to highly heterogeneous thrombi with pronounced contrast uptake. These findings indicate that firstorder intensity statistics from mCTA capture physiologically relevant differences in thrombus composition and permeability, supporting their potential value for thrombus profiling in ischemic stroke.
Keywords:
Analýza obrazu; CT; Extrakce příznaků; Heterogenní trombus; Homogenní trombus; Ischemická cévní mozková příhoda; Kontrastní látka; mCTA; Multifázická počítačová tomografie angiografie; Permeabilita trombu; Počítačová tomografie; Příznaky trombu; Shluková analýza; Trombus; Cluster analysis; Computed tomography; Contrast agent; CT; Feature extraction; Heterogeneous thrombus; Homogeneous thrombus; Image analysis; Ischemic stroke; mCTA; Multiphase computed tomography angiography; Redundancy; Thrombus; Thrombus features; Thrombus permeability
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/258497