Cálculo de elasticidad relativa de materiales mediante elastografía ultrasónica/Computing relative elasticity of materials by ultrasonic elastography
DOI:
https://doi.org/10.15665/rp.v14i2.609Palabras clave:
Elastografía por ultrasonido, Imágenes médicas, Deformación 2D, Normalización de elastogramasResumen
En este artículo se presenta el procedimiento para calcular la elasticidad relativa de materiales usando elastografía por ultrasonido. El artículo describe el procedimiento necesario para el cálculo del elastograma a mano libre, utilizando algoritmos reportados en la literatura para cálculo de desplazamientos, cálculo de deformación y normalización de la imagen del elastograma. Utilizando marcos de ultrasonido de phantoms y de tejidos biológicos disponibles en bases de datos de sitios en internet, se estudia la confiabilidad de la información de elasticidad relativa obtenida con tales algoritmos, con base al parámetro de calidad relación señal a ruido. El resultado de este análisis muestra la necesidad de nuevos algoritmos para poder proporcionar una información semicuantitativa acerca de la dureza de los tejidos que sea de fácil interpretación y buena confiabilidad para el uso de esta técnica como herramienta diagnóstica de enfermedades en la práctica clínica.
Citas
P. Ricci, E. Maggini, E. Mancuso, P. Lodise, V. Cantisani y C. Catalano, “Clinical application of breast elastography: State of the art”, European Journal of Radiology, 83 (3), 429-437, 2013.
H. Shao-Yun, O. Bing, L. Lu-Jing, P. Yu-Lan, W. Yi, L. Li-Sha, X. Ying, L. Shou-Jun, W. Chang-Jun, J. Yu-Xin, P. S. Sundar, X. Ping, H. Yi, L. Jing, Z. Hui y L. Bao-Ming, “Could ultrasonic elastography help the diagnosis of breast cancer with the usage of sonographic BI-RADS classification?”, European Journal of Radiology, 84 (12), 2492-2500, 2015.
A. Basarab, H. Liebgott, F. Morestin, D. Lyshchik, T. Higashi, R. Asato y P. Delachartre, “A method for vector displacement estimation with ultrasound imaging and its application for thyroid nodular disease”, Medical Image Analysis, 12 (3), 259-274, 2008.
R. Souchon (2004), Prostate cancer detection and HIFU therapy monitoring using elastography, Ph.D. thesis, National Institute of Applied Sciences, Lyon.
Q. Zhang, C. Li, M. Zhou, Y. Liao, C. Huang, J. Shi, Y. Wang y W. Wang, “Quantification of carotid plaque elasticity and intraplaque neovascularization using contrast-enhanced ultrasound and image registration-based elastography”, Ultrasonics, 62, 253-262, 2015.
A. Guibal, G. Renosi, A. Rode, J. Scoazec, O. Guillaud, L. Chardon, M. Munteanu, J. Dumortier, F. Collin y T. Lefort, “Shear wave elastography: An accurate technique to stage liver fibrosis in chronic liver diseases”, Diagnostic and Interventional Imaging, 97 (1), 91-99, 2016.
J. Ophir, I. Céspedes, H. Ponnekanti, Y. Yazdi y X. Li, “Elastography: A quantitative method for imaging the elasticity of biological tissues”, Ultrasonic Imaging, 13 (2), 111-134, 1991.
C. Gaviria, E. Muñoz, C. Gutierrez y B. Jaramillo, (2014, Oct). “Analysis of the impact on the quality of an elastogram, of the algorithms for strains calculation”. Presentado en el III Congreso internacional de ingeniería mecatrónica y automatización, Cartagena, 2014.
F. Schaefer, I. Heer, P. Schaefer, C. Mundhenke, S. Osterholz, B. Order, N. Hofheinz, J. Hedderich, M. Heller, W. Jonat y I. Schreer, “Breast ultrasound elastography—Results of 193 breast lesions in a prospective study with histopathologic correlation”, European Journal of Radiology, 77 ( 3), 450-456, 2011.
R. G. Barr, “Elastography in Clinical Practice”, Radiologic Clinics of North America, 52 (6), 1145-1162, 2014.
A. Fausto, D. Rubello, A. Carboni, P. Mastellari, S. Chondrogiannis y L. Volterrani, “Clinical value of relative quantification ultrasound elastography in characterizing breast tumors”, Biomedicine & Pharmacotherapy, 75, 88-92, 2015.
J. Gennisson, T. Deffieux, M. Fink y T. M., “Ultrasound elastography: principles and techniques”, Diagnostic and interventional imaging, 94 (5), 487-495, 2013.
T. Faruk, M. K. Islam, S. Arefin y M. Z. Haq, “The Journey of Elastography: Background, Current Status, and Future Possibilities in Breast Cancer Diagnosis”, Clinical Breast Cancer, 15 (5), 313-324, 2015.
H. Rivaz, E. Boctor, M. Choti y G. Hager, “Real-Time Regularized Ultrasound Elastography”, Medical Imaging, IEEE Transactions on, 30 (4), 928-945, 2011.
M. Lu, Y. Tang, R. Sun, T. Wang, S. Chen y R. Mao, “A real time displacement estimation algorithm for ultrasound elastography”, Computers in Industry, 69 (1), 61-71, 2015.
L. Chen, R. J. Housden, G. M. Treece, A. H. Gee y P. R. W., “A Hybrid Displacement Estimation Method for Ultrasonic Elasticity Imaging”, IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control, 57 (4), 866-882, 2010.
H. Rivaz, E. Boctor, P. Foroughi, R. Zellars, G. Fichtinger y G. Hager, “Ultrasound Elastography: A Dynamic Programming Approach”, IEEE Transactions on medical imaging, 27 (10), 1373-1377,2008.
K. Liu, P. Zhang, J. Shao, X. Zhu, Y. Zhang y J. Bai, “A 2D strain estimator with numerical optimization method for soft-tissue elastography”, Ultrasonics, 49 (8), 723-732, 2009.
J. Lindop, G. Treece, A. Gee y R. W. Prager, “An intelligent interface for freehand strain imaging”, Ultrasound in Medicine & Biology, 34 (7), 1117–11128, 2008.
H. Rivaz, March (2015). Hassan Rivaz [Internet], Concordia University. Disponible desde: <http://users.encs.concordia.ca/~hrivaz/> [Acceso 5 de junio 2015].
University of Illinois (2015). Insana Lab: Ultrasonic Imaging [Internet] University of Illinois at Urbana-Champaign. Disponible desde: <http://ultrasonics.bioengineering.illinois.edu/index.asp> [Acceso 11 Febrero 2014].
Descargas
Archivos adicionales
Publicado
Número
Sección
Licencia
Los autores/as que publiquen en esta revista aceptan las siguientes condiciones:
- Los autores/as ceden los derechos de autor y dan a la revista el derecho de la primera publicación, con el trabajo registrado con la licencia de atribución de Creative Commons, que permite a terceros utilizar lo publicado siempre que mencionen la autoría del trabajo y a la primera publicación en esta revista.
- Los autores/as pueden realizar otros acuerdos contractuales independientes y adicionales para la distribución no exclusiva de la versión del artículo publicado en esta revista (p. ej., incluirlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro) siempre que indiquen claramente que el trabajo se publicó por primera vez en esta revista.
- Se permite y recomienda a los autores/as a publicar su trabajo en Internet (por ejemplo en páginas institucionales o personales) antes y durante el proceso de revisión y publicación, ya que puede conducir a intercambios productivos y a una mayor y más rápida difusión del trabajo publicado (vea The Effect of Open Access).
Instrucciones para el llenado de la Certificación de Originalidad y la Cesión de Derechos de Autor.
- Haga click aquí y baje el formulario de Certificación de Originalidad y la Cesión de Derechos de Autor.
- En cada uno de los campos para rellenar haga click y complete lo correspondiente.
- Una vez llenos los campos, copie al final su firma escaneada o firma digital. Favor ajustar el tamaño de la firma en el formulario.
- Finalmente, lo puede guardar como pdf y enviarlo a través de la palataforma OJS, como archivo complementario.
Si tiene dudas contáctenos, por favor.