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Retina CAD

Criação de metodologias avançadas para deteção precoce de patologias da retina, com base no cálculo automático de marcadores específicos. Estes marcadores são obtidos em diferentes modalidades de imagens oculares (retinografia, angiografia, tomografia de coerência ótica).

O desenvolvimento de métodos de processamento e análise de imagens para extrair informação quantitativa de imagens da retina tem sido uma área de investigação ativa nas últimas décadas. A deteção automática de lesões ou alterações nos vasos sanguíneos a partir de fotos do fundo do olho pode fornecer informação útil para detetar doenças oculares nas suas fases iniciais. Ainda que o diagnóstico automático coloque mais ênfase na deteção da retinopatia diabética, os métodos de análise de imagem são também usados para fazer uma avaliação de alterações em imagens da retina, auxiliando o diagnóstico de manifestações oculares de uma variedade de doenças, tais como diabetes, hipertensão e o risco de doenças cardiovasculares.

Ainda assim, uma importante limitação das fotografias do fundo do olho tem a ver com o facto de estas serem uma projeção 2D da superfície 3D da retina e tecidos subjacentes. A aplicação de Tomografia de Coerência Ótica (TCO) permitiu uma divisão em 3D da retina, sendo possível obter várias imagens transversais de alta qualidade da mácula ou cabeça do nervo ótico (optic nerve head, ONH). Uma vez que a TCO é recente quando comparada com a fotografia do fundo do olho, a utilização de análise de imagens em imagens de TCO é ainda uma nova e promissora área de investigação.

AVR

No Laboratório de Imagem Médica queremos desenvolver metodologias de análise de imagem para extrair informação clinicamente relevante não só a partir de fotografias oculares, mas também de imagens TCO da retina. O objetivo é implementar sistemas CAD para permitir um diagnóstico precoce e acompanhamento de doenças oculares e doenças sistémicas com manifestações oculares.

 

Pessoas/Instituições

Behdad Dashtbozorg (INEB), Raul Pinheiro (INEB), Ana Maria Mendonça (INEB), Susana Penas (CHSJ), and Aurélio Campilho (INESC TEC).


Financiamento

Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT) and Instituto de Engenharia Biomédica (INEB).


Principais publicações

  • Behdad Dashtbozorg, Ana Maria Mendonça, Aurélio J. C. Campilho: An Automatic Graph-Based Approach for Artery/Vein Classification in Retinal Images. IEEE Transactions on Image Processing 23(3): 1073-1083 (2014). Link
  • Ana Maria Mendonça, António V. Sousa, Luís Mendonça, Aurélio J. C. Campilho: Automatic localization of the optic disc by combining vascular and intensity information. Comp. Med. Imag. and Graph. 37(5-6): 409-417 (2013). Link
  • Ana Maria Mendonça, Aurélio C. Campilho: Segmentation of retinal blood vessels by combining the detection of centerlines and morphological reconstruction. IEEE Trans. Med. Imaging 25(9): 1200-1213 (2006). Link


 Teses de Doutoramento

  • Behdad Dashtbozorg, Advanced Image Analysis for the Assessment of Retinal Vascular Changes. Doctoral Degree on Electrical and Computer Engineering, FEUP, (Supervisor: Ana Maria Mendonça, co-supervisor: Aurélio Campilho). (ongoing).
  • Raul de Medina Prata Pinheiro, Advanced methods for optical coherence tomography choroidal image analysis. Doctoral Degree on Electrical and Computer Engineering, FEUP, (Supervisor: Ana Maria Mendonça). (Ongoing).
  • Ana Maria Rodrigues Sousa Faria de Mendonça, Métodos de Tratamento Digital de Imagem. Aplicação no Arquivo, Processamento e Análise de Imagens de Oftalmologia. Doctoral Degree on Electrical and Computer Engineering, FEUP, (Supervisor: Aurélio Campilho), 1994.


Teses de Mestrado

  • Filipe José Pinto de Lima Cardoso, Detecção automática de estruturas anatómicas em imagens digitais da retina. Master degree on Electrical and Computer Engineering, FEUP.  (Supervisor: Ana Maria Mendonça), 2011.
  • Carmen González Pijuan. Alinhamento de Imagens da Retina Usando a Estrutura Vascular e Transformada de Distância. Master in Biomedical Engineering, FEUP.  (Supervisor: Ana Maria Mendonça), 2009.
  • Raquel Alexandra Afonso Guerra, Identificação automática do disco óptico em imagens coloridas de retina. Master in Biomedical Engineering, FEUP.  (Supervisor: Ana Maria Mendonça), 2008.
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