Desarrollo de un enfoque computacional para la Extracción y caracterización del movimiento del Ventrículo izquierdo en imágenes de tomografía Multicapa

Abstract

Se describe el desarrollo de una herramienta computacional multiplataforma cuyo marco de trabajo de visualización está basado en Visualization Toolkit (VTK) y el marco de trabajo para desarrollo de interfaz grafica en Fast Light Toolkit (FLTK), para la extracción y caracterización del movimiento del ventrìculo izquierdo (LV) en imágenes cardiacas tridimensionales (3–D). VTK es una herramienta ´útil para la computación grafica 3–D, procesamiento de imágenes y visualización científica en general, fundamentada en una biblioteca de clases C++ de fuente abierta. FLTK es una herramienta multiplataforma que permite el desarrollo de interfaz de usuario (Graphics User Interface, GUI) fundamentada en OpenGL. La herramienta recibe como datos de entrada representaciones geométricas del LV construidas a partir de imágenes de Tomografía Computarizada Multicapa (Multislice Computed Tomography, MSCT), y de modelos 3–D de la cavidad ventricular izquierda reconstruidos a partir de proyecciones ortogonales de Angiocardiografía Biplana. Un algoritmo de correspondencia no rígida en dos dimensiones (2–D) es usado para hacer el seguimiento de un conjunto de puntos críticos detectados en los contornos que definen las superficies del ventrículo izquierdo. El objetivo es establecer la correspondencia entre contornos que definen la forma 3–D del LV en instantes de tiempo consecutivos. Con la aplicación de algoritmos de caracterización del movimiento ventricular se logra extraer parámetros asociados al movimiento cardiaco útiles para el diagnóstico de patologías cardiacas. Entre los parámetros considerados, se encuentran los índice de torsión, de contracción radial, de contracción longitudinal, y una representación estática del movimiento basada en cortes longitudinales y radiales del LV, y su integración en un esquema polar conocido como Bull Eye.