|
|
Advanced Algorithms for 3D Medical Image Data Fusion in Specific Medical Problems
Malínský, Miloš ; Flusser,, Jan (oponent) ; Kozubek,, Michal (oponent) ; Jan, Jiří (vedoucí práce)
Image fusion is one of today´s most common and still challenging tasks in medical imaging and it plays crucial role in all areas of medical care such as diagnosis, treatment and surgery. Three projects crucially dependent on image fusion are introduced in this thesis. The first project deals with the 3D CT subtraction angiography of lower limbs. It combines pre-contrast and contrast enhanced data to extract the blood vessel tree. The second project fuses the DTI and T1-weighted MRI brain data. The aim of this project is to combine the brain structural and functional information that purvey improved knowledge about intrinsic brain connectivity. The third project deals with the time series of CT spine data where the metastases occur. In this project the progression of metastases within the vertebrae is studied based on fusion of the successive elements of the image series. This thesis introduces new methodology of classifying metastatic tissue. All the projects mentioned in this thesis have been solved by the medical image analysis group led by Prof. Jiří Jan. This dissertation concerns primarily the registration part of the first project and the classification part of the third project. The second project is described completely. The other parts of the first and third project, including the specific preprocessing of the data, are introduced in detail in the dissertation thesis of my colleague Roman Peter, M.Sc.
|
|
|
Design počítačového tomografu
Bojková, Eva ; Lehocký, Peter (oponent) ; Zvonek, Miroslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem designu výpočetního tomografu (CT), což je lékařský přístroj, který slouží k určení diagnózy pacienta. Práce zkoumá a analyzuje současný stav a produkci těchto přístrojů. Následně je navržen nový design přístroje za dodržení zejména ergonomických, technických a estetických parametrů.
|
|
|
Rozvoj zobrazovacích metod a jeho význam pro biomechaniku
Sedláček, Tomáš ; Houfek, Martin (oponent) ; Florian, Zdeněk (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je provést rešerži dostupné literatury, na jejímž základě se čtenář seznámí s jednotlivými zobrazovacími metodami. Ty jsou rozděleny podle fyzikálního původu do čtyř základních skupin - rentgenové záření, magnetická rezonance, ultrazvuk a nukleární medicína. Příslušná metoda je popsána z hlediska historického vývoje, fyzikální podstaty a technické realizace. Ná závěr každé metody je shrnut její význam pro medicínu a biomechaniku.
|
|
|
Úloha radiologického asistenta při skiaskopickém vyšetření gastrointestinálního traktu
REMTOVÁ, Barbora
V bakalářské práci byly zkoumány postupy práce radiologických asistentů při vyšetření gastrointestinálního traktu. Onemocnění trávicího traktu stále přibývá; v posledních desetiletích se zvyšuje především počet nádorů tlustého střeva, a to u žen, u mužů jsou to nádory jater. Česká republika je na prvním místě v Evropě, co se týče výskytu rakoviny tlustého střeva. Právě proto jsou tato vyšetření stále častěji indikována. Při včasném zjištění nádoru je až 95% šance na uzdravení. Radiodiagnostické metody jsou přínosem nejen při odhalování nádorů, ale také jiných onemocnění GIT. Skiaskopických vyšetření s příchodem počítačové tomografie ubývá, avšak stále mají v diagnostice své místo. Cílem práce je seznámení s radiodiagnostickými metodami, jako je rentgen, počítačová tomografie, sonografie a magnetická rezonance. Dále byly podrobně rozebrány metody při vyšetření skiaskopie a počítačové tomografie. Každé vyšetření bylo pojednáno v samostatné kapitole. U jednotlivých metod byla podrobně popsána úloha radiologického asistenta, jehož přítomnost je u těchto metod nezbytná. Radiologický asistent je nelékařský zdravotnický pracovník pracující na odděleních radiologie, radioterapie a nukleární medicíny. Během posledních let systém vzdělání radiologického asistenta prošel zásadními změnami. Tento obor přešel ze středoškolského vzdělání na vzdělání vysokoškolské. Dle vyhlášky MZ ČR č. 55/2011 Sb. vykonává činnosti podle paragrafu 3 odst. 1 a dále bez odborného dohledu vykonává radiologický asistent zkoušky provozní stálosti; zajišťuje, aby lékařské ozáření nebylo v rozporu se zásadami radiační ochrany; vykonává ošetřovatelskou péči v souladu s radiologickými výkony; provádí skiagrafické postupy; peroperační skiaskopii; provádí radiologické zobrazovací postupy při lékařském ozáření; asistuje a instrumentuje při intervenční radiologii; provádí léčebné ozařovací techniky aj. Mimo jiné se na radiologického asistenta klade požadavek dobré znalosti anatomie lidského těla. Z tohoto důvodu je v práci popsána anatomie trávicího traktu a onemocnění jednotlivých částí, kde se užívá především radiodiagnostických metod. Cílem druhé části práci bylo přiblížit a detailně popsat práci radiologického asistenta na radiodiagnostickém pracovišti CT a klasické skiaskopie. K tomu byla využita literatura a dotazníková metoda. Dotazníky byly rozdány radiologickým asistentům pracujícím na daných odděleních. K zodpovězení výzkumné otázky, zda je úloha radiologického asistenta při asistenci CT vyšetření gastrointestinálního traktu méně náročná a časově kratší než při skiaskopickém vyšetření, byly použity právě tyto podané dotazníky. V kapitole výsledky jsou popsány skiaskopické metody a CT vyšetření trávicího traktu; je popsána práce radiologického asistenta a hodnotí se zde odpovědi radiologických asistentů. Tyto výsledky jsou porovnány s dostupnou literaturou staršího i novějšího vydání v kapitole "Diskuze". Výsledky potvrzují nejen zadanou výzkumnou otázku, že asistence při CT vyšetření je méně náročná a časově kratší než při skiaskopických metodách, ale také při porovnání se starší literaturou ukazují, že nedošlo k žádnému novému pokroku u skiaskopických metod. Literatura z konce 20. století popisuje skiaskopické metody a práci radiologických asistentů stejně, jako se provádí i dnes. CT metody v té době bylo teprve ve vývojové fázi a stále se zdokonalovaly, literatura neuváděla přesné postupy k vyšetření, proto popsaná práce radiologického asistenta při CT vyšetření je inspirována osobními zkušenostmi z praxe v tomto oboru.
|
|
|
Radiologické zobrazovací metody lebky u dětí
BALABÁNOVÁ, Klára
V bakalářské práci byly zkoumány radiologické zobrazovací metody lebky dětí. Počet poranění lebky se zvyšuje se stoupajícím věkem. Poranění může být různého charakteru - pád na hlavu, autonehoda, ale může se objevit i jako následek týrání. Je jen na lékaři, kterou vyšetřovací metodu zvolí. U všech pacientů, a zvláště pak u dětí, je prioritním požadavkem co nejmenší radiační zátěž. Ovšem vybraná vyšetřovací metoda musí přinést dostatečně kvalitní výsledek. V pediatrické radiologii je nutný speciální přístup k dětem a zároveň profesionalita, důslednost a trpělivost, protože spolupáce s dětmi je někdy velmi obtížná. Vyšetření vyžaduje znalosti z klinické pediatrie. U některých vyšetření jsou vyžadovány speciální znalosti, neboť onemocnění dětí mají jiný průběh než dospělých. Cílem práce je seznámení s radiologickými zobrazovacími metodami lebky, jako jsou rentgen, výpočetní tomografie, magnetická rezonance a sonografie. V práci byly jednotlivé zobrazovací přístroje a metody popsány. Jednotlivým rentgenovým projekcím byla věnována jedna samostatná kapitola. Sonografie je stále více využívána a to hlavně u malých dětí např. k poporodnímu vyšetření kyčlí. CT vyšetření je indikováno také stále více díky jeho rychlosti. Vyšetření CT a MR je u dětí velmi náročné jak pro ně samotné a jejich rodiče, tak pro personál. Děti mohou mít strach z tunelové konstrukce vyšetřovacího přístroje. Díky jejich nespolupráci je jim, když je potřeba, podávána látka ke zklidnění, nebo celková anestezie. Při podání těchto látek, nebo podání kontrastních látek při vyšetření a při použití různých vyšetřovacích pomůcek je nutné mít podepsaný informovaný souhlas s vyšetřením od rodiče, nebo zákonného zástupce. Dále je v práci popsána anatomie lebky, pro lepší orientaci, a jsou zde také zmíněny rozdíly mezi dětskou a dospělou lebkou, či samostatný vývoj lebky a pohlavní rozdíly lebky. Tvar dětské lebky je naprosto odlišný od tvaru lebky dospělého. Cílem druhé části práce bylo porovnání počtu vyšetření z let 2008 - 2013 v závislosti na zobrazovacích modalitách (RTG, CT, MR), věku a pohlaví. Dalším cílem bylo získání celkových počtů vyšetření lebky dětí v jednotlivých letech a celkových počtů vyšetření lebky dětí rozdělených dle jednotlivých vyšetřovacích modalit. Při šetření měla být nalezena odpověď na výzkumné otázky, zda jsou stále indikovány speciální rentgenové snímky i při dostupnosti CT a zda stále stoupá počet indikací k vyšetření magnetickou rezonancí u dětí. K zodpovězení výzkumných otázek a k důkazům cílů práce byla použita statistika z radiologického oddělení Klinikum Passau a provedena její analýza. Kapitola "Výsledky" obsahuje grafy zpracované z výše uvedené statistiky. Některé výsledky jsou znázorněny v tabulkách. Tato kapitola je propojena s další kapitolou "Diskuze", kde jsou výsledky z provedené analýzy z Klinikum Passau porovnávány s výsledky z dvou bakalářských prací a dvou článků z časopisu Prevence úrazů, otrav a násilí. Výsledky práce ukazují, že všechny cíle práce byly splněny a znázorněny a odpověď na obě výzkumné otázky je kladná. Ano, speciální rentgenové snímky lebky dětí jsou stále indikovány i při dostupnosti CT a počet indikací k vyšetření magnetickou rezonancí u dětí stále stoupá. Velmi zajímavý výsledek byl, že nejčastějším provedeným vyšetřením na radiologickém oddělení Klinikum Passau bylo v uplynulých zkoumaných letech vyšetření pomocí magnetické rezonance s podáním kontrastní látky. Toto vyšetření několikanásobně převyšovalo počty vyšetření lebky provedených na RTG a CT. Statistika byla však ovlivněna tím, že byla zpracována pouze z radiologického oddělení kliniky. Dětská klinika je oddělena zvlášť a i ta má vlastní rentgen, tudíž i tam jsou prováděny snímky. Tato bakalářská práce může sloužit jako výukový a doplňující materiál pro studenty a pracovníky v oboru.
|
|
|
Počítačové zpracování tomografických dat
KONEČNÝ, Jan
Tomografy jsou již značnou dobu jedny z nejdůležitějších diagnostických přístrojů, používaných dnes v každé nemocnici. Právě jednotlivými typy tomografů, zpracováním tomografických dat a prohlížením těchto dat se zabývám v této práci. Popisuji zde čtyři nejběžnější typy tomografických přístrojů, a to CT (rentgenová počítačová tomografie), MRI (magnetická rezonanční tomografie), PET (pozitronová emisní tomografie) a SPECT (jednofotonová emisní počítačová tomografie). V práci je popsán základní princip těchto přístrojů, jejich technické parametry, použití a také jednotlivé datové formáty používané pro tomografická data. V praktické části se zabývám softwarem pro prohlížení a zpracování tomografických dat. Konkrétně volně stažitelnými prohlížeči MRIcro, ezDICOM, Amide, ImageJ a Gpetview. Jsou zde popsány jejich hlavní funkce a uvedeny klady a zápory. Poslední část je věnována programu SPM, který slouží pro pokročilé zpracování 3D dat z tomografických přístrojů: PET, VBM, MRI i zobrazovacích technik EEG a MEG. Popisuji zde jeho možnosti a také jednotlivé kroky při zpracování konkrétních vzorových dat pocházejících z vyšetření na funkční magnetické rezonanci. Práce by měla být určena těm, kteří se chtějí více dozvědět o zpracování tomografických dat a hlavně by měla sloužit jako přehled volně stažitelného softwaru pro zpracování a prohlížení těchto dat.
|
|
|
DIGITÁLNÍ ZPRACOVÁNÍ OBRAZOVÝCH INFORMACÍ V RADIODIAGNOSTICE
PILAŘ, Martin
Tato práce je zaměřena především na digitální zpracování obrazových informací a algoritmů u moderních zobrazovacích modalit. Algoritmus znamená postup či návod. Ve zpracování obrazu algoritmus prezentuje postup od pořízení dat až po výsledný obraz na monitoru. Proto je první část práce věnována stručnému přehledu principů používaných zobrazovacích modalit v radiodiagnostice. Nasbíraná data je nutné určitým způsobem upravit a modelovat. Tato upravená data jsou následně digitalizována a připravena k dalšímu zpracování. Cílem mé práce bylo objasnit především radiologickým asistentům základní operace a algoritmy využívané při zpracování obrazu, které běžně využívají. Současně jsem se snažil dokázat, že nejen změnou skenovacích, ale i jakýchkoli obrazových parametrů, lze značným způsobem ovlivnit výsledek vyšetření. Na opačné straně může obsluhující personál znehodnotit vyšetření a přispět k nedokonalé diagnóze. Další části úlohy jsem zaměřil na prvotní zpracování obrazu, ve které jsou uvedeny základní operace s obrazem. Následuje postprocessing neboli druhotné zpracování obrazové informace. Nedílnou součást algoritmu zpracování obrazu tvoří technické a programové prostředky důležité k archivaci i přenosu informace. Jistá část je věnována i budoucím trendům zpracování obrazu. Celá teoretická část se opírá o praktické poznatky a výsledky získané ať již vytvořením programového algoritmu či měřením vodního fantomu na CT, na kterém byla pomocí aplikovaného filtru obhájena původní hypotéza. Výsledky měření jsou podloženy grafickou i obrazovou dokumentací.
|
|
|
Rušivé artefakty radiodiagnostických modalit
ŠEDA, Miroslav
Tato práce informuje o přístrojích používaných k diagnostickému zobrazování, se zaměřením na rušivé obrazové artefakty vybraných přístrojů (CT, MR, ultrazvuk). Práce radiologického asistenta je stále více závislá na technice, která nám pomáhá při vyšetřování. Přístroje, které používáme k vyšetřování klientů jsou stále složitější. Umožňují kvalitnější a přesnější zobrazení, jsou jednodušší na ovládání, poskytují širší možnosti způsobu vyšetření a v neposlední řadě šetří klienta. Obsluha těchto složitých technických zařízení je doménou radiologických asistentů a vývoj nezadržitelně směřuje k tomu, že obsluhující asistent bude pracovat stále více samostatně. Je nutné, aby radiologický asistent správně ovládal postupy při všech vyšetřeních které provádí, důsledně dbal na radiační ochranu a dbal na kvalitu obrazového výsledku vyšetření. Výsledkem vyšetření převážné většiny diagnostických vyšetření na RDG oddělení je obrazová informace. Tyto obrazové výsledky mohou být z různých důvodů oproti skutečnosti pozměněny nebo degradovány. Takto znehodnocený výsledek může vést k mylnému nebo pozdnímu stanovení diagnózy lékařem. Radiologický asistent je prvním kdo musí být schopen posoudit, jestli vyšetření proběhlo v pořádku, případně lékaře upozornit na možné odchylky nebo obrazové deformace. Zmírnění nebo potlačení artefaktů v obrazovém výsledku vyšetření je v některých případech velmi jednoduché a někdy stačí jen rozhovor s klientem, ve kterém mu vysvětlíme průběh vyšetření. V některých případech je ovlivnění projevů artefaktů technicky nemožné, protože vyplývá z principu vyšetřovací metody, nebo by si vyžádalo takové finanční náklady, které by pro zdravotnické zařízení byly neúnosné. Ve své práci jsem se zaměřil na obrazové artefakty přístrojů (CT ,MR a ultrazvuk), se kterými se radiologický asistent může setkat v běžné klinické praxi. Pokusil jsem se o dokumentaci těchto obrazových artefaktů při běžném provozu. Součástí mé práce je i popis příčin vzniku artefaktů a případně postup jak projevům artefaktů předejít nebo je odstranit.
|
|
|
Diagnostika a endovaskulární léčba mozkových výdutí
SVAČINA, Igor
Anotace Diagnostika a endovaskulární léčba mozkových výdutí První část bakalářské práce je zaměřena na diagnostické metody jako CT, MR, DSA, které slouží ke stanovení subarachnoidálního krvácení (SAK) způsobeného aneuryzmaty. Popisuje jak etiologii, patogenezi, výskyt aneuryzmat, tak anatomii a fyziologii cévní stěny a cévní zásobení mozku {--} Willisův okruh. Zabývá se nastavením parametrů u jednotlivých zobrazovacích technik. V druhé části je detailně popsán postup endovaskulární léčby embolizací coily. Informace byly získány z odborné lékařské literatury z posledních let a též na podkladu pozorování běžných pracovních postupů na radiodiagnostických odděleních a odděleních intervenční radiologie během školních praxí. Cílem bakalářské práce bylo zjistit roli radiologického asistenta v procesu stanovení diagnózy subarachnoidálního krvácení (SAK), které je způsobeno aneuryzmaty. Dále se zabývá rolí radiologického asistenta při endovaskulární léčbě aneuryzmat. Předpoklad, že radiologický asistent je důležitý a nezbytný při diagnostice, a platným členem operačního týmu, se potvrdila. Poslední část práce je zaměřena na stanovení a srovnání radiační zátěže pacientů během endovaskulární léčby mozkových výdutí. Srovnává celkové skiaskopické časy a hledá rozdíly v množství aplikované kontrastní látky. Srovnávaná data byla získána ze dvou DSA kompletů, Siemens Multistar (2000) a Siemens Axiom Artis (2006) využívaných na oddělení intervenční radiologie v Nemocnici Na Homolce v Praze. Data od 26 pacientů byla získána z provozních deníků. Efektivní a orgánové dávky byly následně vypočteny pomocí programu Effdose. Bylo zjištěno, že efektivní dávky z obou DSA kompletů jsou velmi nízké. Vstupní povrchové dávky a orgánové dávky na oční čočku a štítnou žlázu nemohou způsobit žádné deterministické účinky. Radiační zátěž od Siemens Axiom Artis je méně než poloviční než u Multistaru. Hypotéza, že efektivní dávky u nového DSA kompletu Axiom Artis budou nižší, se potvrdila. Rozdíly v celkových skiaskopických časech a v množství podané kontrastní látky nebyly výrazné. Hypotéza, že dojde ke snížení skiaskopických časů a množství podané kontrastní látky u nového DSA kompletu se nepotvrdila.
|
|
| |
host ::
RSS.