Aplicación de técnicas de inteligencia artificial para contribuir en la detección de microcalcificaciones en mamografía digitalizada

A nivel mundial, el cáncer de mama es el tipo de cáncer más frecuente además de una de las principales causas de muerte entre la población femenina. Actualmente, el método más eficaz para detectar lesiones mamarias en una etapa temprana es la mamografía. Ésta contribuye decisivamente al diagnóstico precoz de esta enfermedad que, si se detecta a tiempo, tiene una probabilidad de curación muy alta. Uno de los principales y más frecuentes hallazgos en una mamografía, son las microcalcificaciones, las cuales son consideradas como un indicador importante de cáncer de mama. En el momento de analizar las mamografías, factores como la capacidad de visualización, la fatiga o la experiencia profesional del especialista radiólogo hacen que el riesgo de omitir ciertas lesiones presentes se vea incrementado. Para disminuir dicho riesgo es importante contar con diferentes alternativas como por ejemplo, una segunda opinión por otro especialista o un doble análisis por el mismo. En la primera opción se eleva el coste y en ambas se prolonga el tiempo del diagnóstico. Esto supone una gran motivación para el desarrollo de sistemas de apoyo o asistencia en la toma de decisiones. En este trabajo de tesis se propone, se desarrolla y se justifica un sistema capaz de detectar microcalcificaciones en regiones de interés extraídas de mamografías digitalizadas, para contribuir a la detección temprana del cáncer demama. Dicho sistema estará basado en técnicas de procesamiento de imagen digital, de reconocimiento de patrones y de inteligencia artificial. Para su desarrollo, se tienen en cuenta las siguientes consideraciones: 1. Con el objetivo de entrenar y probar el sistema propuesto, se creará una base de datos de imágenes, las cuales pertenecen a regiones de interés extraídas de mamografías digitalizadas. 2. Se propone la aplicación de la transformada Top-Hat, una técnica de procesamiento digital de imagen basada en operaciones de morfología matemática. La finalidad de aplicar esta técnica es la de mejorar el contraste entre las microcalcificaciones y el tejido presente en la imagen. 3. Se propone un algoritmo novel llamado sub-segmentación, el cual está basado en técnicas de reconocimiento de patrones aplicando un algoritmo de agrupamiento no supervisado, el PFCM (Possibilistic Fuzzy c-Means). El objetivo es encontrar las regiones correspondientes a las microcalcificaciones y diferenciarlas del tejido sano. Además, con la finalidad de mostrar las ventajas y desventajas del algoritmo propuesto, éste es comparado con dos algoritmos del mismo tipo: el k-means y el FCM (Fuzzy c-Means). Por otro lado, es importante destacar que en este trabajo por primera vez la sub-segmentación es utilizada para detectar regiones pertenecientes a microcalcificaciones en imágenes de mamografía. 4. Finalmente, se propone el uso de un clasificador basado en una red neuronal artificial, específicamente un MLP (Multi-layer Perceptron). El propósito del clasificador es discriminar de manera binaria los patrones creados a partir de la intensidad de niveles de gris de la imagen original. Dicha clasificación distingue entre microcalcificación y tejido sano. ABSTRACT Breast cancer is one of the leading causes of women mortality in the world and its early detection continues being a key piece to improve the prognosis and survival. Currently, the most reliable and practical method for early detection of breast cancer is mammography.The presence of microcalcifications has been considered as a very important indicator ofmalignant types of breast cancer and its detection and classification are important to prevent and treat the disease. However, the detection and classification of microcalcifications continue being a hard work due to that, in mammograms there is a poor contrast between microcalcifications and the tissue around them. Factors such as visualization, tiredness or insufficient experience of the specialist increase the risk of omit some present lesions. To reduce this risk, is important to have alternatives such as a second opinion or a double analysis for the same specialist. In the first option, the cost increases and diagnosis time also increases for both of them. This is the reason why there is a great motivation for development of help systems or assistance in the decision making process. This work presents, develops and justifies a system for the detection of microcalcifications in regions of interest extracted fromdigitizedmammographies to contribute to the early detection of breast cancer. This systemis based on image processing techniques, pattern recognition and artificial intelligence. For system development the following features are considered: With the aim of training and testing the system, an images database is created, belonging to a region of interest extracted from digitized mammograms. The application of the top-hat transformis proposed. This image processing technique is based on mathematical morphology operations. The aim of this technique is to improve the contrast betweenmicrocalcifications and tissue present in the image. A novel algorithm called sub-segmentation is proposed. The sub-segmentation is based on pattern recognition techniques applying a non-supervised clustering algorithm known as Possibilistic Fuzzy c-Means (PFCM). The aim is to find regions corresponding to the microcalcifications and distinguish them from the healthy tissue. Furthermore,with the aim of showing themain advantages and disadvantages this is compared with two algorithms of same type: the k-means and the fuzzy c-means (FCM). On the other hand, it is important to highlight in this work for the first time the sub-segmentation is used for microcalcifications detection. Finally, a classifier based on an artificial neural network such as Multi-layer Perceptron is used. The purpose of this classifier is to discriminate froma binary perspective the patterns built from gray level intensity of the original image. This classification distinguishes between microcalcifications and healthy tissue.

Atuação das equipes da atenção primária na identificação precoce do câncer infanto-juvenil

Identificar o conhecimento de profissionais da atenção primária sobre a identificação precoce do câncer infanto-juvenil e descrever o desempenho das equipes de saúde antes da realização de treinamentos para identificação precoce do câncer infanto-juvenil. Método: Os dados foram obtidos por um questionário e grupo focal com 30 profissionais de uma Unidade de Saúde da Família, e analisados por temas geradores. Resultados: Os profissionais possuem conhecimentos sobre a identificação do câncer infanto-juvenil, e, demandam conhecer mais sobre os sinais e sintomas para identificação precoce, e a prestação de uma assistência sistematizada. Conclusão: Torna-se fundamental estimular a qualificação dos profissionais da atenção primária para a identificação precoce e o fortalecimento de uma rede de assistência que proporcione atendimento integral e a redução no retardo do diagnóstico de câncer infanto-juvenil

Atuação das equipes da atenção primária na identificação precoce do câncer infanto-juvenil

Identificar o conhecimento de profissionais da atenção primária sobre a identificação precoce do câncer infanto-juvenil e descrever o desempenho das equipes de saúde antes da realização de treinamentos para identificação precoce do câncer infanto-juvenil. Método: Os dados foram obtidos por um questionário e grupo focal com 30 profissionais de uma Unidade de Saúde da Família, e analisados por temas geradores. Resultados: Os profissionais possuem conhecimentos sobre a identificação do câncer infanto-juvenil, e, demandam conhecer mais sobre os sinais e sintomas para identificação precoce, e a prestação de uma assistência sistematizada. Conclusão: Torna-se fundamental estimular a qualificação dos profissionais da atenção primária para a identificação precoce e o fortalecimento de uma rede de assistência que proporcione atendimento integral e a redução no retardo do diagnóstico de câncer infanto-juvenil

Tamizaje en cáncer cervical: conocimiento de la utilidad y uso de citología cervical en México

OBJETIVO: Identificar y evaluar los factores que predisponen a la utilización de la prueba de Papanicolaou en la población que usa el servicio del Programa Nacional de Detección Oportuna de Cáncer en México. MÉTODOS: Se realizó un estudio del tipo transversal de enero de 1997 a diciembre de 1998, en la Ciudad de México; se incluyeron a 2.107 mujeres en edad reproductiva que acudieron a un servicio de planificación familiar, las cuáles respondieron a un cuestionario con preguntas sobre características: sociodemográficas, factores de riesgo reproductivo asociados a cáncer cervical, historia de vida sexual, uso de métodos anticonceptivos, conocimiento de la utilidad y utilización del Papanicolaou. Para el análisis de los datos se construyeron modelos multivariados de regresión logística no condicional. RESULTADOS: Los predisponentes de utilización del programa de detección oportuna de cáncer en esta población fueron: el conocimiento de la utilidad del Papanicolaou incrementó en seis veces más la posibilidad de utilización (IC 95% 4,70-7,67); el antecedente de utilización de dos o más métodos de planificación familiar (OR=2,38; IC 95% 1,75-3,24); el antecedente de historia de infección vaginal (OR=2,18; IC 95% 1,73-2,75), y la aceptación del esposo para la realización de exploraciones ginecológicas (OR=1,56; IC 95% 1,07-2,29). CONCLUSIONES: La implementación de programas educativos en la prevención de cáncer, deberán incluir la utilidad de las pruebas de detección. En México, en mujeres en edad reproductiva utilización de la prueba de Papanicolaou se ofrece predominantemente en forma oportunista, por lo que el antecedente de utilización de los Servicios de Salud es un determinante para la utilización del Programa de Detección Oportuna de Cáncer Cervical. Estos resultados muestran la necesidad de ampliar la promoción a la salud de este programa a las mujeres de alto riesgo, incluyendo a sus parejas sexuales.

Participación comunitaria y tecnología en el diagnóstico precoz de la hidatidosis humana

La estrategia básica para el desarrollo de programas de lucha contra la hidatidosis es en la actualidad la de atención primaria de la salud. En el presente trabajo, y en ese marco, se instrumenta un sistema de detección precoz de la hidatidosis basado en el diagnóstico inmunológico mediante la técnica de Elisa, a partir de muestras de sangre capilar tomadas en papel de filtro por maestras y agentes sanitarios de los servicios oficiales de la provincia de Rio Negro. Fueron entrenadas 177 maestras y 45 agentes sanitarios correspondientes a 25 escuelas, 3 albergues y 9 hospitales, todos del medio rural. Se obtuvieron 890 muestras de sangre durante el entrenamiento. Posteriormente el personal entrenado instrumentó el sistema obteniendo 728 muestras al inicio del programa. No hubo diferencias estadísticas en la reactividad de ambas muestras. La prevalencia serológica hallada fue del 1.32%. La actividad desplegada por maestras y agentes sanitarios permitió detectar 21 casos nuevos, lo cual constituyó el 20% de los casos nuevos diagnosticados en el área en el período de trabajo. Se discute la viabilidad y la importancia de la incorporación de efectores no tradicionales en los Programas de Control de la Hidatidosis.

Marcadores tumorales (p53 y Ki67) en la secuencia metaplasia, displasia, adenocarcinoma en el esófago de Barrett

La Enfermedad de Reflujo Gastroesofágico (ERGE) constituye en gastroenterología, junto con el síndrome de intestino irritable y la dispepsia, la patología de más alta prevalencia. El reflujo gastroesofágico (RGE) crónico y severo puede conducir a lesiones de la mucosa del esófago distal, objetivables endoscópicamente, como Erosiones, Estenosis, Ulceras y Metaplasia Columnar. La Metaplasia Columnar (reemplazo del epitelio esofágico por epitelio columnar) puede ser del tipo Cardial (transicional), Gástrico Fúndico o Intestinal. La Metaplasia Intestinal (MI) se denomina Esófago de Barrett, y es una condición precancerosa con alta prevalencia (del 5 al 20%). En nuestra casuística de los últimos años gira siempre alrededor del 20%. La historia natural de la Enfermedad por Reflujo Gastroesofágico es la siguiente: RGE – metaplasia cardial del epitelio esofágico – carditis por reflujo - metaplasia intestinal – displasia – adenocarcinoma. ¿Cómo se podría modificar esta historia natural?. A través de la prevención, la detección precoz y el desarrollo de terapéuticas efectivas. La lesión histológica que aparece precediendo, y/o acompañando al adenocarcinoma (ACa) , es la displasia (D), definida como una alteración citoarquitectural de los tejidos y de las células, muchas veces imprecisa y subjetiva, y que puede ser de bajo (DBG) y de alto grado (DAG). Como acercamiento al diagnóstico temprano del ACa, además de la búsqueda de displasia, es posible detectar alteraciones moleculares o genéticas en los tejidos, mediante técnicas inmunohistoquímicas, utilizando ciertos tipos de Marcadores Tumorales (MT). El objetivo principal de este trabajo es la detección precoz (diagnóstico temprano del cáncer) en el esófago de Barrett en nuestro medio, mediante la utilización de los mencionados MT.

Etiología de enfermedades asociadas al decaimiento del peral. Mejora de técnicas de detección de fitoplasmas

El fitoplasma causante de la enfermedad del decaimiento del peral o Pear decline (PD) había sido descrito en nuestro país, pero se desconocía la incidencia real del patógeno, ya que las sintomatologías observadas se confundían a menudo con otros patógenos o con posibles desordenes fisiológicos. Se propuso realizar un estudio conducente a discernir la presencia del PD de otros agentes afines, así como determinar su incidencia y distribución por variedades y patrones en el área frutícola de Cataluña y Cuenca del Ebro. Así mismo, para un adecuado control de la enfermedad era necesario conocer cuales eran las especies de insectos vectores de la enfermedad en la zona y conocer si existía un único aislado del fitoplasma o por el contrario existía variabilidad genética del mismo. Se desconocía si la distinta expresión de síntomas observada era debida a variabilidad genética del fitoplasma o a una respuesta varietal. En el momento de iniciarse el proyecto únicamente dos especies del género Cacopsylla habían sido identificadas como vectores de la enfermedad C. pyricola y C. pyrisuga, aunque se sospechaba que C. pyri también era probablemente vector de la enfermedad, ya que era la especie más abundante en los países mediterráneos y se habían identificado individuos de esta especie portadores del fitoplasma. Por otro lado, la dificultad de diagnosticar las enfermedades producidas por fitoplasmas era también uno de los principales problemas para su control. La técnica de la PCR aunque era la más sensible, resultaba poco asequible para la aplicación rutinaria en empresas o para la certificación de material vegetal. Los principales problemas eran debidos a la complejidad del proceso de extracción del ADN, especialmente en leñosas y muy especialmente en peral, donde la presencia de inhibidores interfiere a menudo en el desarrollo de la PCR. Por estos motivos se planteó la mejora de las técnicas de detección para este fitoplasma y la puesta a punto de modificaciones que simplificaran la técnica de la PCR y permitieran su utilización de forma más rutinaria. Otro punto importante para la detección precoz de la enfermedad era conocer la distribución y concentración del fitoplasma en los distintos estadios fenológicos del árbol y en los distintos tejidos u órganos, con el fin de determinar el mejor momento para realizar la detección. Otra finalidad de este objetivo era determinar en que épocas del año podía propagarse la enfermedad a través de la multiplicación vegetativa, ya que se creía que el fitoplasma descendía a las raíces durante el invierno y por tanto las yemas tomadas durante este período estaban libres del mismo. También se planteó un estudio para determinar la correlación entre la detección del fitoplasma y la expresión de síntomas, ya que la detección del fitoplasma en plantas asintomáticas es esencial en los procesos de propagación vegetativa y de certificación del material vegetal obtenido.

Investigaciones sobre la detección, difusión natural y control del enrollamiento clorótico del albaricoquero

Se ha aplicado la técnica de la tinción con el fluorocromo DAPI (4'-6- diamidino- 2-fenilindol) a la detección de organismos del tipo micoplasma («mycoplasma-like organisms» o MLOs) y al seguimiento, a lo largo de un año, de la distribución de MLOs en albaricoqueros enfermos de enrollamiento clorótico («apricot chloroiic leaf roll» o ACLR). Los resultados obtenidos confirman la poca fiabilidad de esta técnica para la detección precoz de micoplasmosis en árboles frutales, a causa de la baja concentración e irregular distribución de MLOs dentro de los árboles enfermos. Én cambio, la tinción con DAPI es útil para la observación a lo largo del año de la distribución de MLOs en diferentes partes de los árboles infectados por ACLR. A lo largo del invierno y la primavera, los MLOs fueron detectados solamente en las raíces y en los ramos formados el año anterior. La presencia de MLOs en los nuevos brotes no pudo ser detectada hasta el principio del verano. En trabajos previos se observaron grandes variaciones en la difusión natural del ACLR, incluso entre áreas próximas de la misma provincia de Valencia. Las investigaciones efectuadas ahora sobre las poblaciones de cicadélidos han mostrado que tanto el número de especies como el de individuos capturados son superiores en un área con una importante difusión natural del ACLR que en otra zona donde la difusión de la enfermedad es prácticamente nula. Las diferencias entre los cicadélidos capturados en estas dos áreas han proporcionado indicaciones acerca de las especies que tienen más probabilidades de ser vectores del ACLR. Se ha estudiado también, durante tres años, la influencia de tratamientos insecticidas y herbicidas sobre la difusión natural del ACLR en una plantación de albaricoqueros. En la mitad de la plantación que se dejó sin tratar, el número de cicadélidos capturados, así como el de nuevos árboles con síntomas de ACLR fue mayor que en la parte de la plantación que había sido tratada.

Detección y prevención de violencia contra la mujer en una muestra de estudiantes de enfermería

Justificación. Aunque la violencia durante el noviazgo ha sido poco estudiada, algunas investigaciones revelan que su incidencia puede ser elevada. Su detección precoz es fundamental para realizar una labor preventiva entre los jóvenes. Objetivo. El objetivo de este estudio fue identificar algunas conductas, actitudes y , valores que una muestra de mujeres estudiantes de enfermería atribuía a sus parejas masculinas y que podrían ser precursoras de violencia y abuso. Metodología. Se realizó un estudio descriptivo y transversal mediante encuesta autoadministrada a una muestra de estudiantes de 18 a 24 años, de cinco Escuelas de Enfermería de Cataluña. Se empleó una versión adaptada del Cuestionario de prevención y detección de la violencia durante el noviazgo de G. Ferreira. Las 48 preguntas se agruparon en 11 categorías por tratarse de formulaciones que exploraban cuestiones similares. Resultados principales. Se obtuvieron 390 respuestas. En el momento de la encuesta tenía pareja el 64% de la muestra. Los comportamientos en que el varón: "Controla. Fiscaliza. Prohíbe", se confirmaron en el 13,9% de las encuestadas. Las "Amenazas. Insultos" y las conductas en que él "Aísla. Es antisocial", agruparon el mayor número (95%) de respuestas negativas. Conclusión. Según el estudio se descartan las conductas y actitudes que pueden considerarse precursoras de situaciones de mal trato contra la mujer. El cuestionario con preguntas cerradas puede que deba complementarse con otras técnicas (cualitativas) para obtener una información más fiable y válida.

Educación precoz del lenguaje en el sordo profundo.

Exponer cuales son las tendencias actuales en la educación precoz del lenguaje en los sordos y fijar unas líneas generales de actuación. El estudio trata sobre la educación precoz del lenguaje en la persona sorda profunda. Esta estructurado en varios capítulos. En el primero se hace una recopilación de terminologías relacionadas con el tema de la sordera. En el segundo capitulo se explica la patología de la sordera y resalta entre las más comunes(otosclerosis, enfermedad de meniere, disacusia...) En el tercer capitulo explica cuales son las consecuencias de la falta de lenguaje en los sordos. Posteriormente se detallan los distintos temas que existen de comunicación en la educación de los sordos. Por ultimo se da una serie de pautas para diagnosticar la sordera, así como su detección precoz, los métodos de diagnostico y el diagnostico rehabilitado . 1) El principal déficit de un niño con sordera congénita es el lingüístico, ya que carece de los mecanismos que le facilitarían la limitación espontánea del lenguaje oral. 2) El sistema de signos tradicional de la comunidad de sordos, es el más idóneo en cuanto es absolutamente visual y no entorpece la adquisición del lenguaje oral, si no que la favorece. 3) Supone un gran esfuerzo para los padres el familiarizarse con este código, puesto que es cualitativamente distinto del lenguaje oral no como el lenguaje signado. 4) Debemos plantearnos como principio de ética profesional, el que en ningún caso el profesional debe pretender imponer a los padres un determinado modelo educativo, son ellos los que han de decidir que tipo de educación quieren para su hijo. 5) Hay que tener en cuenta que el aprendizaje del lenguaje tiene un periodo crítico que va de los cero a los dos años, estos dos años de vida coinciden con un espectacular desarrollo de cortex cerebral, desarrollo que a partir de los dos años de vida se convierte en lentamente progresivo. 6) La educación precoz no consiste en aplicar mas precozmente, las técnicas habituales de la educación del sordo, si no que tiene una naturaleza y una especificad propias. 7) No se puede establecer a priori un programa de educación precoz del niño sordo. La educación precoz debería iniciarse desde el mismo momento del diagnostico, integrándose éste dentro de un programa de educación precoz llevado a cabo por un equipo interdisciplinar compuesto por audioprotesistas, especialistas en trastornos del lenguaje, psicólogos, asistentes sociales t padres. 8) Los padres sospechan de la presencia de un déficit auditivo mucho antes de acudir al medico, sin embargo, la aparente normalidad les hace pensar que sus suposiciones son absurdas..

La formación inicial del profesorado en prevención y detección de la violencia de género : universidades españolas y universidades de prestigio internacional

Los resultados de una investigación evidencian que no se lleva a cabo formación obligatoria específica sobre prevención y detección precoz de la violencia en el ámbito familiar en las universidades españolas de formación del profesorado. Especialmente en la violencia contra las mujeres y sus hijos. Las buenas prácticas encontradas en universidades de prestigio internacional, así como la sensibilización derivada de esta investigación, pueden guiar y promover su mayor cumplimiento.

Historias de hormonas en Argentina : La obesidad de los niños y el diagnóstico precoz del embarazo en las décadas de 1930 y 1940

Este artículo aborda, desde una perspectiva de género, la producción de saberes sobre hormonas en Argentina, en las décadas de 1930 y 1940. Entendemos que un análisis histórico de las ideas científicas y las prácticas clínicas permite indagar en cómo éstas se entraman tanto con el escenario social del que forman parte como con los contextos institucionales donde se elaboran. Focalizaremos en las miradas de los endocrinólogos del Hospital de Niños de Buenos Aires sobre la obesidad en la infancia y el síndrome adiposo genital, y los debates en la Sociedad de Obstetricia y Ginecología de Buenos Aires sobre las técnicas de detección precoz del embarazo y la hormona gonadotropina coriónica

Historias de hormonas en Argentina : La obesidad de los niños y el diagnóstico precoz del embarazo en las décadas de 1930 y 1940

Este artículo aborda, desde una perspectiva de género, la producción de saberes sobre hormonas en Argentina, en las décadas de 1930 y 1940. Entendemos que un análisis histórico de las ideas científicas y las prácticas clínicas permite indagar en cómo éstas se entraman tanto con el escenario social del que forman parte como con los contextos institucionales donde se elaboran. Focalizaremos en las miradas de los endocrinólogos del Hospital de Niños de Buenos Aires sobre la obesidad en la infancia y el síndrome adiposo genital, y los debates en la Sociedad de Obstetricia y Ginecología de Buenos Aires sobre las técnicas de detección precoz del embarazo y la hormona gonadotropina coriónica

Historias de hormonas en Argentina : La obesidad de los niños y el diagnóstico precoz del embarazo en las décadas de 1930 y 1940

Este artículo aborda, desde una perspectiva de género, la producción de saberes sobre hormonas en Argentina, en las décadas de 1930 y 1940. Entendemos que un análisis histórico de las ideas científicas y las prácticas clínicas permite indagar en cómo éstas se entraman tanto con el escenario social del que forman parte como con los contextos institucionales donde se elaboran. Focalizaremos en las miradas de los endocrinólogos del Hospital de Niños de Buenos Aires sobre la obesidad en la infancia y el síndrome adiposo genital, y los debates en la Sociedad de Obstetricia y Ginecología de Buenos Aires sobre las técnicas de detección precoz del embarazo y la hormona gonadotropina coriónica