Una representación de traslación profunda no alineada para aproximar patrones vasculares de pólipos de banda cercana a partir de secuencias de colonoscopía estándar

Sierra Jerez, Franklin Samuel

Una representación de traslación profunda no alineada para aproximar patrones vasculares de pólipos de banda cercana a partir de secuencias de colonoscopía estándar

dc.contributor.advisor	Martínez Carrillo, Fabio
dc.contributor.author	Sierra Jerez, Franklin Samuel
dc.contributor.evaluator	Giraldo Franco, Diana Lorena
dc.contributor.evaluator	Tibamoso Pedraza, Gerardo
dc.date.accessioned	2023-08-14T02:07:26Z
dc.date.available	2023-08-14T02:07:26Z
dc.date.created	2023-08-05
dc.date.issued	2023-08-05
dc.description.abstract	Los pólipos son el principal biomarcador del cáncer colorrectal, siendo sus patrones vasculares fundamentales para categorizar la malignidad de la enfermedad. Estos patrones se observan típicamente in situ a partir de imágenes especializadas de banda estrecha (NBI, por sus siglas en inglés). No obstante, esta categorización sigue siendo sesgada incluso en las observaciones de expertos, reportando errores en la clasificación que van desde el 59.5% hasta el 84.2%. Un desafío actual es lograr la categorización de la malignidad de los pólipos a partir de colonoscopias estándar. Este trabajo presenta una estrategia computacional que permite la clasificación de la malignidad de los pólipos a partir de colonoscopias estándar, recuperando la vascularidad mediante una tarea de traducción. Para hacerlo, una tarea de traducción no alineada desde la colonoscopia óptica (OC) hasta NBI permite el ajuste de la representación profunda. En un estudio retrospectivo, las secuencias ópticas mejoradas se validaron en cuanto a su capacidad de discriminación entre adenomas y muestras hiperplásticas logrando una puntuación F1 del 0.86%. El grupo de estudio incluyó 8 videos de adenomas (4524 fotogramas) y 4 secuencias hiperplásticas (952 fotogramas). Además, las muestras serradas se proyectaron en la representación entrenada, logrando diferencias estadísticas con respecto a los biomarcadores de tipo adenoma e hiperplásticas con un valor de ρ-value < 0.05 según el test de U de Mann-Whitney.
dc.description.abstractenglish	Polyps are the main colorectal cancer biomarker, being their vascular patterns fundamental to categorizing disease malignancy. These patterns are typically observed in situ from specialized narrow-band images (NBI). Nonetheless, the categorization remains biased for expert observations, reporting errors in classification from 59.5% to 84.2%. Besides, a current challenge today is to achieve polyp malignancy categorization from standard colonoscopies. This work introduces a computational strategy that allows polyp malignancy classification from standard colonoscopies, recovering vascularity from a translation task. For doing so, a non-aligned translation task from optical colonoscopy (OC) to NBI, allows the deep representation adjustment. In a retrospective study, the enhanced optical sequences were validated with respect to discrimination capability among adenomas and hyperplastic samples achieving an F1 score of 0.86%. The study group included 8 adenoma videos (4524 frames) and 4 hyperplastic sequences (952 frames). Additionally, serrated samples were projected to the trained representation, achieving statistical differences from the adenomas and hyperplastic samples with a ρ-value < 0.05 according to the Mann-Whitney U test
dc.description.cvlac	https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0001789862
dc.description.degreelevel	Maestría
dc.description.degreename	Magíster en Ingeniería de Sistemas e Informática
dc.description.googlescholar	https://scholar.google.com/citations?hl=es&user=lKwxBAkAAAAJ&view_op=list_works&gmla=AOV7GLM9XSqoh1OJDgd9gj9jelLJZ1PEeEHRy5J-sKOzrl57eOqS-0KYvjynN-4HoQnC-ntF-yKshLRLkSKVbhBuVPTsDxjn0CIm0s99
dc.description.orcid	https://orcid.org/0000-0001-6015-3293
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/14799
dc.language.iso	eng
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.program	Maestría en Ingeniería de Sistemas e Informática
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería de Sistemas e Informática
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Cáncer colorrectal
dc.subject	Imágen de banda cercana (NBI)
dc.subject	Colonoscopía óptica (OC)
dc.subject	Caracterización de pólipos
dc.subject	Proyecciones no alineadas
dc.subject.keyword	Colorectal cancer
dc.subject.keyword	Narrow Band Imaging (NBI)
dc.subject.keyword	Optical colonoscopy (OC)
dc.subject.keyword	Polyp characterization
dc.subject.keyword	Non-aligned projections
dc.title	Una representación de traslación profunda no alineada para aproximar patrones vasculares de pólipos de banda cercana a partir de secuencias de colonoscopía estándar
dc.title.english	A non-aligned Deep Translation Representation to Approximate Vascular Narrow Band Polyp Patterns From Standard Colonoscopy Sequences
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría