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Análisis de biomarcadores hepáticos mediante elastografía y Resonancia Magnética para la evaluación no invasiva de la fibrosis, esteatosis y sobrecarga de hierro hepático en pacientes con enfermedad del hígado graso no alcohólico

RiuNet: Institutional repository of the Polithecnic University of Valencia

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Análisis de biomarcadores hepáticos mediante elastografía y Resonancia Magnética para la evaluación no invasiva de la fibrosis, esteatosis y sobrecarga de hierro hepático en pacientes con enfermedad del hígado graso no alcohólico

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dc.contributor.advisor Moratal Pérez, David es_ES
dc.contributor.advisor Castellote Huguet, María Pilar es_ES
dc.contributor.advisor Marcos Carrión, Andrés es_ES
dc.contributor.author Lamtenzan Marcos, Diego es_ES
dc.date.accessioned 2023-07-27T16:18:03Z
dc.date.available 2023-07-27T16:18:03Z
dc.date.created 2023-07-11
dc.date.issued 2023-07-27 es_ES
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10251/195657
dc.description.abstract [ES] En los últimos años, las patologías hepáticas han sido diagnosticadas mediante procedimientos invasivos, como biopsias y pruebas indirectas. Sin embargo, el surgimiento de técnicas mínimamente invasivas, como la elastografía por resonancia magnética (ERM) ha llevado a la adopción de métodos de diagnóstico menos invasivos en la práctica clínica. A pesar de los beneficios de estas técnicas, su implantación se ha visto obstaculizada por el alto coste de inversión. Actualmente se está investigando una nueva línea con el uso que utiliza la imagen por resonancia magnética (IRM) como método no invasivo de diagnóstico. Este Trabajo Fin de Grado tiene como meta explorar esta nueva técnica y su potencial para mejorar el diagnóstico y tratamiento de las enfermedades hepáticas. El objetivo de este Trabajo Fin de Grado es obtener y evaluar biomarcadores que permitan determinar diferentes enfermedades hepáticas tales como la fibrosis, la esteatosis o la sobrecarga de hierro hepático. Primero definiremos qué secuencias de imagen por resonancia magnética (IRM) son necesarias para poder determinar los indicadores que nos lleven a poder trazar una valoración sobre el estado del hígado. A continuación, se realizará una calibración del equipo de resonancia magnética mediante fantomas de albúmina realizados manualmente. Se diseñará un protocolo y se realizará sobre un equipo de IRM 3 Teslas. Luego se aplicará este protocolo de adquisición sobre un conjunto de 28 pacientes con sospecha de enfermedad del hígado graso no alcohólico (NAFLD) cuyos datos serán proporcionados por la empresa ASCIRES. En último lugar se procederá al procesado de las imágenes médicas mediante distintas herramientas software de análisis de imagen médica: MRQuantif para la cuantificación de hierro, OLEA Sphere para la cuantificación de grasa hepática, AW Server (General Electric) para la cuantificación de la fibrosis y RadiAnt como visor DICOM. A partir de los resultados obtenidos se podrán determinar los distintos biomarcadores para cada una de las tres enfermedades que son nuestro objeto de estudio y poder así corroborar que la evaluación realizada corresponde con el diagnóstico correcto del paciente. Para la determinación de la fibrosis se utilizarán las secuencias de elastografía. También se utilizará secuencias T1 y secuencias de difusión para poder comparar entre las dos modalidades. Para determinar los diferentes grados de esteatosis en el hígado se calculará la fracción de grasa a partir de la medida de las regiones de interés (ROIs) en secuencias VIBE-Dixon/Lava Flex y se calculará la grasa de densidad de protones (PDFF) según diferentes ROIs. De forma análoga con MRQuantif se estimará la sobrecarga de hierro en secuencias T2*. Por otra parte, se obtendrán valores de T1 corregida (cT1) y de T2 para poder valorar de una forma más precisa las relaciones entre los diferentes biomarcadores y su correcto diagnóstico. Esta propuesta de Trabajo Fin de Grado se desarrollará en estrecha colaboración con ASCIRES Grupo Biomédico. es_ES
dc.description.abstract [EN] In recent years, liver pathologies have been diagnosed by invasive procedures, such as biopsies and indirect tests. However, the emergence of minimally invasive techniques such as magnetic resonance elastography (MRE) has led to the adoption of less invasive diagnostic methods in clinical practice. Despite the benefits of these techniques, their implementation has been hampered by the high investment cost. Currently, a new line is being investigated with the use of magnetic resonance imaging (MRI) as a non-invasive method of diagnosis. The goal of this Final Degree Project is to explore this new technique and its potential to improve the diagnosis and treatment of liver diseases. The aim of this Final Degree Project is to obtain and evaluate biomarkers that allow, once evaluated, to determine different liver diseases such as fibrosis, steatosis or hepatic iron overload. First, we will define which magnetic resonance imaging (MRI) sequences are necessary to be able to determine the indicators that will lead us to be able to assess the state of the liver. Then, a calibration of the MRI equipment will be performed using manually made albumin phantoms. A protocol will be designed and performed on a 3 Teslas MRI equipment. Finally, the medical images will be processed using different medical image analysis software tools: MRQuantif for iron quantification, OLEA Sphere for liver fat quantification, AW Server (General Electric) for fibrosis quantification and RadiAnt as a DICOM viewer. From the results obtained it will be possible to determine the different biomarkers for each of the three diseases that are our object of study and thus be able to corroborate that the evaluation carried out corresponds to the correct diagnosis of the patient. Elastography sequences will be used to determine fibrosis. T1 sequences and diffusion sequences will also be used to compare the two modalities. To determine the different degrees of steatosis in the liver, the fat fraction will be calculated from the measurement of regions of interest (ROIs) in VIBE-Dixon/Lava Flex sequences and proton density fat (PDFF) will be calculated according to different ROIs. Analogously with MRQuantif, iron overload in T2* sequences will be estimated. On the other hand, corrected T1 (cT1) and T2 values will be obtained to be able to assess more precisely the relationships between the different biomarkers and their correct diagnosis. This Final Degree Project proposal will be developed in close collaboration with ASCIRES Biomedical Group. es_ES
dc.format.extent 79 es_ES
dc.language Español es_ES
dc.publisher Universitat Politècnica de València es_ES
dc.rights Reserva de todos los derechos es_ES
dc.subject Biomarcadores es_ES
dc.subject Resonancia magnética es_ES
dc.subject Elastografía es_ES
dc.subject Esteatosis es_ES
dc.subject Fibrosis es_ES
dc.subject Sobrecarga hepática es_ES
dc.subject Fantoma es_ES
dc.subject Biomarkers es_ES
dc.subject Magnetic resonance imaging es_ES
dc.subject Elastography es_ES
dc.subject Steatosis es_ES
dc.subject Hepatic overload es_ES
dc.subject Phantom es_ES
dc.subject.classification TECNOLOGIA ELECTRONICA es_ES
dc.subject.other Grado en Ingeniería Biomédica-Grau en Enginyeria Biomèdica es_ES
dc.title Análisis de biomarcadores hepáticos mediante elastografía y Resonancia Magnética para la evaluación no invasiva de la fibrosis, esteatosis y sobrecarga de hierro hepático en pacientes con enfermedad del hígado graso no alcohólico es_ES
dc.title.alternative Liver biomarkers analysis by elastography and Magnetic Resonance Imaging for noninvasive assessment of fibrosis, steatosis and hepatic iron overload in patients with nonalcoholic fatty liver disease es_ES
dc.title.alternative Anàlisi de biomarcadors hepàtics mitjançant elastografía i Ressonància Magnètica per a l'avaluació no invasiva de la fibrosi, esteatosi i sobrecàrrega de ferro hepàtic en pacients amb malaltia del fetge gras no alcohòlic es_ES
dc.type Proyecto/Trabajo fin de carrera/grado es_ES
dc.rights.accessRights Cerrado es_ES
dc.contributor.affiliation Universitat Politècnica de València. Departamento de Ingeniería Electrónica - Departament d'Enginyeria Electrònica es_ES
dc.contributor.affiliation Universitat Politècnica de València. Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales - Escola Tècnica Superior d'Enginyers Industrials es_ES
dc.description.bibliographicCitation Lamtenzan Marcos, D. (2023). Análisis de biomarcadores hepáticos mediante elastografía y Resonancia Magnética para la evaluación no invasiva de la fibrosis, esteatosis y sobrecarga de hierro hepático en pacientes con enfermedad del hígado graso no alcohólico. Universitat Politècnica de València. http://hdl.handle.net/10251/195657 es_ES
dc.description.accrualMethod TFGM es_ES
dc.relation.pasarela TFGM\157312 es_ES


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