• JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
 
  Bookmark and Share
 
 
Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.5.2023.tde-02042024-154505
Documento
Autor
Nome completo
Bruno Fernandes de Oliveira Santos
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2023
Orientador
Banca examinadora
Salles, Antonio Afonso Ferreira de (Presidente)
Arantes, Paula Ricci
Batistuzzo, Marcelo Camargo
Moll, Fernanda Freire Tovar
Título em português
Inteligência artificial e tratografia por deconvolução esférica restrita no transtorno obsessivo compulsivo tratado por radiocirurgia Gamma Knife
Palavras-chave em português
Imagem de Difusão por Ressonância Magnética
Inteligência Artificial
Neurocirurgia
Psicocirurgia
Radiocirurgia
Transtorno obsessivo-compulsivo
Resumo em português
Para alguns casos graves e refratários de transtorno obssessivo-compulsivo (TOC) podem ser propostos procedimentos neurocirúrgicos. A capsulotomia ventral anterior por raios gama (CVG) é uma das opções de psicocirurgia para TOC. O objetivo desse trabalho foi avaliar diferenças tratográficas entre pacientes com TOC refratário submetidos a capsulotomia ventral anterior por raios gama (CVG) e controles sadios. Trata-se de uma amostra não probabilística por conveniência de pacientes com TOC refratário submetidos a CVG, assim como controles saudáveis aleatoriamente selecionados e pareados por gênero, idade e aparelho/protocolo de aquisição de imagens. Os passos de pré-processamento foram realizados por meio do software MRtrix3 e a tractografia porcessada por meio de deconvolução esférica restrita (DER) permitindo a segmentação do ramo anterior da cápsula interna (RACI) de acordo com a conectividade com o córtex frontal. Após o pré-processamento, as tractografias foram segmentadas de forma automatizada por meio de uma rede neural convolucional chamada Tractseg em 72 feixes de fibras. Perfis tratométricos dos grupos (controle e TOC) foram construídos para cada feixe. O mesmo processo foi realizado para cada uma das três métricas consideradas (anisotropia franionada, difusividade média e comprimento de pico). No presente estudo foram incluídos 27 participantes pareados na razão de 1:2, sendo 9 pacientes com TOC (5 com RM 3T) e 18 controles (10 com RM 3T). A idade média dos pacientes com TOC era de 36,9 anos (IC 95% 32.4 46.5), sendo que 7 (77,8%) eram do sexo masculino. As áreas de Brodmann 11 e 47 têm distribuição predominantemente ventral, já BA06 e BA08 estão localizadas dorsalmente no RACI. BA09, BA10 e BA46 têm distribuição craniocaudal intermediária, sendo BA46 com distribuição predominantemente lateral. Não houve diferença entre os grupos TOC e controle quanto a distribuição topográfica das fibras no RACI. Todos os participantes tiveram as imagens de difusão processadas por algoritmo DER com posterior segmentação automatizada dos 72 feixes de fibras previstos pelo Tractseg. Foram identificadas diferenças entre os grupos TOC e controle em pelo menos um segmento do perfil tratométrico para todas as métricas consideradas em tratos difusamente distribuídos em ambos os hemisférios e não restritos à via cortico-estiato-tálamo-cortical. Apesar da aparente similaridade quanto à distribuição topográfica, os pacientes com TOC refratário submetidos a CVG, quando comparados ao grupo controle, apresentaram discrepâncias no que tange ao perfil trotométrico
Título em inglês
Artificial intelligence and constrained spherical deconvolution tractography in obsessive-compulsive disorder treated by Gamma Knife Radiosurgery
Palavras-chave em inglês
Artificial Intelligence
Diffusion Magnetic Resonance Imaging
Neurosurgery
Obsessive-Compulsive Disorder
Psychosurgery
Radiosurgery
Resumo em inglês
In severe and refractory cases of Obsessive-Compulsive Disorder (OCD), neurosurgical procedures may be proposed as a therapeutic option. Ventral Anterior Capsulotomy using Gamma Rays (GVC) is one of the psychosurgery options for OCD. The aim of this study was to evaluate tractographic differences between refractory OCD patients who underwent GVC and healthy controls. This involved a nonprobabilistic convenience sample of refractory OCD patients who underwent GVC, as well as randomly selected healthy controls matched for gender, age, and imaging apparatus/protocol. Pre-processing steps were conducted using MRtrix3 software, and tractography was processed using constrained spherical deconvolution (CSD) to enable segmentation of the Anterior Limb of the Internal Capsule (ALIC) based on connectivity with the frontal cortex. After pre-processing, tractographies were automatically segmented using a convolutional neural network called Tractseg into 72 fiber bundles. Tractometric profiles for the control and OCD groups were constructed for each bundle, considering three metrics (fractional anisotropy, mean diffusivity, and peak length). In this study, 27 participants were included in a 1:2 ratio, comprising 9 OCD patients (5 with 3T MRI) and 18 controls (10 with 3T MRI). The mean age of the OCD patients was 36.9 years (95% CI 32.4 46.5), with 7 (77.8%) being male. Brodmann areas 11 and 47 have predominantly ventral distribution, whereas BA06 and BA08 are located dorsally in the ALIC. BA09, BA10, and BA46 have an intermediate craniocaudal distribution, with BA46 predominantly lateral. There were no differences between the OCD and control groups regarding the topographical distribution of fibers in the ALIC. All participants had their diffusion images processed using the CSD algorithm, with subsequent automated segmentation of the 72 fiber bundles as predicted by Tractseg. Differences between the OCD and control groups were identified in at least one segment of the tractometric profile for all considered metrics, in tracts diffusely distributed in both hemispheres and not restricted to the cortico-striato-thalamo-cortical pathway. Despite the apparent topographical distribution similarity, refractory OCD patients who underwent GVC, when compared to the control group, exhibited discrepancies in their tractometric profiles
 
AVISO - A consulta a este documento fica condicionada na aceitação das seguintes condições de uso:
Este trabalho é somente para uso privado de atividades de pesquisa e ensino. Não é autorizada sua reprodução para quaisquer fins lucrativos. Esta reserva de direitos abrange a todos os dados do documento bem como seu conteúdo. Na utilização ou citação de partes do documento é obrigatório mencionar nome da pessoa autora do trabalho.
Data de Publicação
2024-04-12
 
AVISO: Saiba o que são os trabalhos decorrentes clicando aqui.
Todos os direitos da tese/dissertação são de seus autores
CeTI-SC/STI
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP. Copyright © 2001-2024. Todos os direitos reservados.