Analýza difuzních vlastností bílé hmoty v kontextu vybraných mozkových tumorů

Abstract

Nádory mozku, zejména gliomy představující většinu maligních případů, jsou spojeny s vysokou mortalitou a zůstávají subjektem multidisciplinárního výzkumu.Tato diplomová práce zkoumá změny difuzních vlastností bílé hmoty v okolí gliomů pomocí veřejně dostupného UCSF-PDGM datasetu a otevřeného softwarového řešení. Po registraci difuzně vážených snímků a vytvoření oblastí zájmu v okolí tumorů a edémů byly vypočteny difuzní vlastnosti pomocí DTI a CSD modelů.Tyto charakteristiky jsou následně zredukovány užitím nelineární redukce dimenze s optimalizovanými hyperparametry a analyzovány metodami shlukové analýzy s cílem odhalit skryté vzorce. Konzistentní shluky byly nalezeny v peritumorálních difuzních vlastnostech, přičemž následná analýza odhalila slabou asociaci s věkem pacientů, středně silnou až slabou souvislost s pohlavím a velmi slabou souvislost s celkovým přežitím. Výsledky naznačují jemné, ale pozorovatelné vzorce v peritumorálních difuzních vlastnostech bílé hmoty, jejichž klinický význam vyžaduje další výzkum.