Karadeniz Teknik Üniversitesi DİZ MR GÖRÜNTÜLERİNDEKİ MENİSKÜSLERİN BÖLÜTLENMESİ VE YIRTIKLARININ OTOMATİK TEŞHİSİ Okyay GENÇALİOĞLU Karadeniz Teknik Üniversitesi Farabi Hastanesi B.İ.M. okyaygenc@meds.ktu.edu.tr

Başlıklar 1 Dizin Anatomisi 2 Sagital Kesit Diz MRI Görüntüleri 3 Eklem Bölgesi Lokalizasyonu 4 Menisküslerin Bölütlenmesi (Segmentasyon) 5 Sonraki Çalışmalar

1-) Dizin Anatomisi Vücudun en uzun ve en kalın kemiği olan uyluk (femur) ile kaval kemiği (tibia) arasındaki menteşe biçimli bir eklemdir. Eklem ön taraftan diz kapağı (patella) ile korunur. Eklem kıkırdakları (Tibial ve Femural) Eklem bağları (LCL,MCL,ACL,PCL)) Menisküsler (Medial ve Lateral)

1-) Dizin Anatomisi (Menisküsler) Diz eklemini destekleme ile görevli kıkırdak yastıkçıklardır. C harfi biçimli ve kuş yuvası biçiminde kenarları yüksek ortası ince bir yapıdadır. Bu yapı yuvarlak femur ile düz tibianın yapısal uyumunu ve binen yükün tüm eklem yüzeyine eşit dağılmasını sağlar. Yük aktarım alanını genişleterek eklem kıkırdaklarının korunmasına katkıda bulunur. Eklem sürtünmesini azaltarak hareket kabiliyetini artırır, gelen darbeleri emer. Eklemin stabilizesine de yardımcı olur. Normal Menisküs Dikey (Vertical) Yırtık Yatay (Horizontal) Yırtık

2-) Sagital Diz MRI Görüntüleri Manyetik Rezonans ağrısız ve hasta vücuduna zarar vermeden uygulanan bir görüntüleme tekniğidir. Çok güçlü bir mıknatıs alanı içinde radyo dalgaları ile vücuttaki Hidrojen atomunun uyarılarak titreşiminin sağlanmasından sinyal elde ederek vücut kesimlerinin incelenmesini sağlar. Dokuların su (H) içeriklerine bağlı olarak farklı diziler ile istenilen bölge hakkında bilgi elde edilebilir. Zararlı Röntgen (X - Ray) ışınları içermez.

2-) Sagital Diz MRI Görüntüleri Sagital düzlem, vücudu sağ ve sol olmak üzere ikiye böler.

2-) Sagital Diz MRI Görüntüleri Kemikler,menisküsler düşük , kıkırdaklar ise yüksek parlaklıta. Kasların parlaklık seviyeleri değişkenlik göstermekte Menisküsler, bu görüntülerde eklem bölgesinde kemikler ve bunları örten kıkırdaklar arasında birbirine zıt iki üçgencik şeklinde, papyona benzer bir görüntüye sahiptir.

3-) Eklem Bölgesi Lokalizasyonu Ağırlıklandırılmış Yatay Toplam Histogramında (AYTH) maksimum nokta eklem bölgesinin tam ortasıdır. AYTH’deki maksimum değere sahip satır ekseninin 50 piksel alt ve üst satır aralığı alınır. Ağırlıklandırılmış Düşey Toplam Histogramında (ADTH) orta noktadan itibaren sağındaki ve solundaki maksimum değerlere bakılır. ADTH’de sağ ve sol maksimum değer sütunları arasındaki sınırlar alınarak eklem bölgesi tespit edilir.

4-) Menüsküslerin Bölütlenmesi Detayları daha belirgin bir hale getirmek için (özellikle menisküslerin belirlenmesi) mevcut görüntüye histogram eşitleme yöntemi uygulanmıştır. Lokalize edilmiş MR görüntüsü detaylı analizi için yeterli olmayabilmektedir. Menisküslere ait piksellerin daha belirginleşerek analizi kolay hale gelmiştir Histogram Eşitleme

4-) Menüsküslerin Bölütlenmesi Analiz Şekil 1. OTSU Eşikleme ve Görüntü Açma yöntemlerinin uygulanması. (Eşik değeri: 124) 1 Menisküs Bölütleme 2 5 Şekil 2. Bölgelerin Oluşturulması Şekil 5. Analize Hazır Bölütlenmiş Menisküsler 3 4 Şekil 4. Örüntü Uyumlama Şekil 3. Alan bilgisini kullanarak kemiklerin elimine edilmesi

5-) Yapılan ve Hedeflenen Çalışmalar Eklem Bölgesi Tespiti Menisküslerin Bölütlenmesi Ve Analizi 3-D Modelleme (Volume Rendering) ve Analiz

Okyay GENÇALİOĞLU okyaygenc@meds.ktu.edu.tr Teşekkürler Okyay GENÇALİOĞLU okyaygenc@meds.ktu.edu.tr Karadeniz Teknik Üniversitesi Farabi Hastanesi Bilgi İşlem Merkezi 61080 - TRABZON