Characterisation and assessment of lumbar disc herniation using image segmentation and modelling

• Main Author: Mendes, Inês Fernandes
• Publication Date: 2024
• Format: Master thesis
• Language: por
• Source: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
• Download full: http://hdl.handle.net/10400.26/54404
• topic: Coluna lombar; Lombalgia; Ciatalgia; Hérnia discal lombar; Segmentação de imagem; Lumbar spine; Low back pain; Sciatica; lumbar disc hernia; Segmentation

A hérnia discal lombar é o diagnóstico mais comum entre as doenças degenerativas da coluna lombar. Manifesta-se habitualmente por dor lombar (lombalgia) e dor irradiada nas pernas (ciatalgia) e pode estar associada a distúrbios sensoriais e motores, que por sua vez afetam a qualidade de vida do doente. O tratamento pode incluir uma combinação de terapêutica farmacológica, reabilitação ou até procedimentos cirúrgicos, sendo uma das cirurgias da coluna vertebral mais frequentes. A decisão de alocação para cada grupo de tratamento, depende dos parâmetros clínicos como dor, limitação de movimento, incapacidade funcional e qualidade de vida. Os exames imagiológicos permitem comprovar a existência de uma hérnia e a compressão que esta exerce sobre um nervo. Este trabalho pretende correlacionar os parâmetros clínicos, os parâmetros quantitativos e qualitativos das várias modalidades de imagem e os parâmetros quantitativos dos modelos 3D, em pacientes com hérnia discal lombar manifestada como ciática aguda. O estudo incluiu um conjunto de 10 pacientes recrutados na consulta externa do Serviço de Neurocirurgia do Hospital da Luz Setúbal. Para cada paciente, foi verificado se o mesmo possuía um exame de Ressonância Magnética (MRI), Tomografia Computadorizada (CT), Raios-X e Raios-X Funcional, para que pudessem ser medidos parâmetros através dessas modalidades de imagem. Por fim, foram segmentados modelos 3D da coluna lombar dos pacientes que possuíam uma CT. Os resultados obtidos mostram que as características clínicas, como sexo, idade, IMC, ODI e NPRS não apresentam uma correlação evidente com a área da hérnia. A altura do disco, altura da vértebra, ângulo intervertebral e ângulo de lordose lombar foram os parâmetros quantitativos analisados com maior detalhe. Desta forma, verificou-se que de maneira geral, as combinações de MRI com CT e modelos 3D apresentaram valores consistentes com a literatura, ao contrário do MRI com Raios-X e Raios-X Funcional. Assim, concluiu-se que o MRI, CT e modelos 3D são os mais semelhantes entre si em termos das medições dos parâmetros. Por outro lado, as medições realizadas em Raios-X e Raios-X Funcional diferem das obtidas em MRI e CT, devido à variação na postura durante a aquisição das imagens.