Diagnosis aid for coronary diseases by 2D and 3D-superimposing of coronarography and tomoscintigraphy images : segmentation of coronary tree and 3D reconstruction
Aide au diagnostic cardiovasculaire par superposition en 2 et 3D des images de coronarographie et tomoscintigraphie : segmentation de l'arbre coronaire et représentation 3D
Résumé
This work contributes to the conception of a diagnosis aid tool for coronary diseases. Currently, this diagnosis is done with two exams (coronarography, tomoscintigraphy) providing two complementary information: the arteries anatomy and the myocardium perfusion. The aim is creating a new multi-modal image showing clearly the link between both information (stenosis and ischemia) by registrating and superimposing data both in 2D and 3D. The first part deals with the automatic segmentation of arteries on coronarography in order to distingllish vessels of each side. Then, the related perfusion data is superimposed in 2D. The second part proposes an algorithm free from any acquisition systems dimensions as we use registration results. Using homologous points, arteries are 3D-reconstructed and the patient schematic tree is superimposed on his perfusion volume. This way, the link between stenosis and perfusion is clearly shown. Tests have been done on a phantom and nine patients.
La thèse s'intègre dans un projet d'aide au diagnostic des maladies coronariennes. Actuellement, ce diagnostic s'effectue grâce aux images de deux examens distincts (coronarographie et tomoscintigraphie) qui décrivent l'anatomie des artères et l'irrigation du myocarde. Chaque image apportant une information complémentaire (sténose, ischémie), le but est de générer une image contenant les deux renseignements liés afin de rendre plus clair le lien de cause à effet entre eux. La première partie concerne la segmentation automatique des artères sur les coronarographies de manière à signifier différemment les artères propres à l'irrigation de chaque face pour ensuite superposer en 2D et 3D les données de perfusion associées. La seconde partie décrit une méthode, affranchie de toute donnée géométrique sur la structure des machines, utilisant des résultats de recalage pour reconstruire les artères schématiques sur le volume de perfusion. Des tests sont réalisés sur un fantôme et neuf patients.