Show simple item record

dc.contributorFinocchiaro, Martina
dc.contributorCasals Gelpi, Alicia
dc.contributor.authorDonaire Cónsul, Sònia
dc.contributor.otherUniversitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial
dc.date.accessioned2021-07-27T07:24:58Z
dc.date.available2021-07-27T07:24:58Z
dc.date.issued2021-06-21
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/2117/350124
dc.description.abstractEl càncer colorectal és un dels càncers diagnosticats amb més freqüència a Espanya: per l’any 2021 s’espera que el nombre de diagnòstics sigui de més de 43000 casos nous. La probabilitat de supervivència depèn en gran mesura del punt del cicle de desenvolupament del tumor en què es detecta. De mitjana, aquesta pot disminuir del 90-92 % al 25-55 % en el pas dels primers estadis als últims o, fins i tot, a un 8 % si el tumor afecta altres òrgans. Així doncs, un diagnòstic precoç pot fer que la probabilitat de superar el càncer augmenti de manera notable. Per aquesta raó és molt important realitzar procediments exploratoris i garantir la seva eficiència. Una de les tècniques més eficaces i esteses mundialment en la detecció d’anomalies als intestins és la colonoscòpia. En general, és una tècnica segura, però en ser mínimament invasiva, no està exempta de riscs, com ara hemorràgies o perforacions de les parets de l’intestí. Per tal degarantir la seguretat del pacient, cada cop més s’estan investigant alternatives a la colonoscòpia convencional. Dues d’aquestes són la colonoscòpia virtual, on s’utilitzen models virtuals dels intestins del pacient, i la colonoscòpia assistida, on les accions rutinàries puguin ser realitzades per un robot. En aquest projecte es presenta una metodologia per obtenir models d’intestins realistes per a la simulació de colonoscòpies. A partir del seu ús és possible (i) formar els metges o realitzar entrenaments abans d’intervencions i (ii) recollir dades per entrenar xarxes neuronals ques’integraran en sistemes de colonoscòpia robotitzats. De cara a poder obtenir uns models realistes, en primer lloc s’ha hagut d’investigar sobre què és la colonoscòpia, quina és l’anatomia i l’aparença interior de l’intestí gros humà i quins simuladors i propostes de models existeixen actualment. Això es recull als apartats 4 i 2, respectivament. A continuació, s’ha realitzat la reconstrucció dels intestins de diferents pacients (apartat 5) ide diferents pòlips (apartat 6) a partir d’imatges tomogràfiques. Per simular el comportamentmecànic i de col·lisions i incorporar textura a la paret dels intestins, s’ha utilitzat SOFA, un programari de simulació en temps real molt present en l’àmbit de la simulació mèdica. L’optimització dels models i de la simulació s’ha dut a terme a través de la selecció de malles de diferents resolucions per a cadascun dels objectius. La creació de les escenes de simulació a SOFA es recull a l’apartat 7. Finalment, a l’apartat 8 es dóna realisme visual als models utilitzant Blender i Unity. En primer lloc, s’ha generat la textura de l’intestí i la dels pòlips i, per acabar, s’han introduït diferents efectes de llum i de càmera per tal d’aconseguir una experiència immersiva per a l’usuari del simulador. A l’apartat 9 es fa un recull dels resultats obtinguts amb la metodologia proposada. L’obtenció d’aquests models de simulació suposa un avenç en els camps de l’enginyeria biomèdica i de la medicina. Al llarg del procés, els resultats s’han validat parcialment amb professionals especialitzats en colonoscòpies, però en els propers mesos es duran a terme les verificacions finals per detectar errors i introduir els canvis o les millores necessàries
dc.language.isocat
dc.publisherUniversitat Politècnica de Catalunya
dc.rights.uri
dc.subjectÀrees temàtiques de la UPC::Ciències de la salut
dc.subject.lcshColonoscopy -- Computer simulation -- Computer programs
dc.subject.lcshThree-dimensional imaging in medicine -- Software
dc.subject.lcshDiagnostic imaging -- Digital techniques
dc.titleReconstrucció i modelat 3d de lúmens per a la simulació virtual interactiva de colonoscòpies
dc.typeMaster thesis
dc.subject.lemacColonoscòpia -- Simulació per ordinador -- Programes d'ordinador
dc.subject.lemacImatgeria tridimensional en medicina -- Programari
dc.subject.lemacImatgeria per al diagnòstic -- Tècniques digitals
dc.identifier.slugETSEIB-240.161837
dc.rights.accessOpen Access
dc.date.updated2021-07-27T04:26:04Z
dc.audience.educationlevelMàster
dc.audience.mediatorEscola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona
dc.audience.degreeMÀSTER UNIVERSITARI EN ENGINYERIA INDUSTRIAL (Pla 2014)
dc.description.sdgObjectius de Desenvolupament Sostenible::3 - Salut i Benestar::3.4 - Per a 2030, reduir en un terç la mortalitat prematura per malalties no transmissibles, mitjançant la prevenció i el tractament, i promoure la salut mental i el benestar


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

All rights reserved. This work is protected by the corresponding intellectual and industrial property rights. Without prejudice to any existing legal exemptions, reproduction, distribution, public communication or transformation of this work are prohibited without permission of the copyright holder