Research on Biomedical Engineering
https://rbejournal.org/article/5889fb725d01231a018b4628
Research on Biomedical Engineering
Original Article

Aplicação de operadores morfológicos na segmentação e determinação do contorno de tumores de mama em imagens por ultra-som

Application of morphological operators on the segmentation and contour detection of ultrasound breast images

Alvarenga, André Victor; Infantosi, Antonio Fernando Catelli; Azevedo, Carolina Maria de; Pereira, Wagner Coelho de Albuquerque

Downloads: 0
Views: 300

Resumo

Em pacientes com massas palpáveis, e mamografias não conclusivas, o exame da mama através de imagens por ultra som tem emergido como o mais importante coadjuvante da mamografia. As características morfológicas primárias de tumores da mama em imagens por ultra-som são divididas em: forma, tamanho, contorno, ecotextura, ecogenicidade, reforço ou sombra posterior. Tumores malignos geralmente são infiltrantes e invadem os tecidos adjacentes, gerando, na imagem por ultra-som, um contorno irregular ou indefinido. Logo, analisando o contorno do tumor é possível iniciar uma hipótese diagnóstica indicativa da malignidade. Neste traba lho, o contorno de regiões hipoecóicas em imagens por ultra som foi determinado usando-se a segmentação baseada em operadores morfológicos. A técnica foi aplicada na determi nação do contorno de 22 tumores de mama em imagens por ultra-som. Os resultados obtidos foram comparados com os contornos delineados por radiologistas experientes usando se dois parâmetros: a razão de superposição das áreas defi nidas pelos contornos e o valor médio quadrático residual normalizado. Para uma razão de superposição de 0,6 cerca de 90% dos contornos dos tumores foram determinados cor retamente, valor compatível com a literatura. Porém, testes-t (α = 0,05) demonstraram que o valor médio quadrático resi dual normalizado é mais sensível a variações no contorno, indicando que este parâmetro é mais adequado para diferen ciar contornos regulares de irregulares.

Palavras-chave

Morfologia matemática, Segmentação, Tumores da mama, Ultra-som.

Abstract

Ultrasound breast image has emerged as the most important adjunct to mammography to patients with palpable mass and inconclusive mammograms. The primary morphological ultrasound tumour features are: shape, size, contours, echotexture, echogenicity and sound transmission. Malignant tumours generally infiltrate the surrounding tissue, resulting on an irre gular or imprecise contour on the ultrasound image. Thus, from the tumour contour it is possible to establish the first malignant diagnostic hypothesis. In this work, hypoechoic ultrasound regions contours were determined using a semi-automatic contour procedure based on morphological operators. This procedure was applied on 22 breast tumour ultrasound images and compared with radiologist-defined contours using two parameters: overlap ratio and normalised residual mean square value. At an overlap ratio of 0.6, the semi-automatic contour procedure correctly delineated 90% of the tumours. Nevertheless, t-tests (α = 0.05) showed the normalised residual mean square value has more sensitivity to contour variations, indicating this parameter is more responsive than overlap ratio to identify contour irregularities.

Keywords

Breast tumors, Mathematical morphology, Segmentation, Ultrasound.
5889fb725d01231a018b4628 rbeb Articles
Links & Downloads

Res. Biomed. Eng.

Share this page
Page Sections