DeepPlanner4Cardio: An automatic multi-view planning tool for Cardiac MRI

A ressonância magnética cardíaca (RM cardíaca) é uma tecnologia de imagem médica livre de radiação ionizante, essencial para a monitorização da função e estrutura do sistema cardiovascular. Com a desvantagem de tratar-se de um exame demorado, que exige cooperação do paciente e pode demorar até uma hora, dependendo da proficiência do operador.

O exame inclui várias etapas, sendo uma delas o planeamento das quatro vistas cardíacas (2-câmaras, 3-câmaras, 4-câmaras, eixo-curto), necessárias para obter volumes e outras medições para um diagnóstico rigoroso. Dado que as doenças cardiovasculares (DCV) constituem a principal causa de morte global é fundamental simplificar e automatizar partes do exame cardíaco. O planeamento manual das vistas envolve várias etapas, é adaptado à anatomia de cada paciente e está sujeito à variabilidade do operador.

A aprendizagem profunda foi proposta como solução para este problema, mas os métodos existentes dependem de anotações manuais extensas e utilizam múltiplos modelos. Esta tese surge como continuação do DeepCardioPlanner, uma ferramenta de planeamento automático para uma vista.

Propusemos o DeepPlanner4Cardio, um modelo que prevê simultaneamente as quatro vistas a partir de volumes cardíacos 3D de baixa resolução, tirando partido das relações entre vistas e reduzindo as exigências computacionais. O DeepPlanner4Cardio treina em menos de 3 minutos, uma melhoria significativa face aos modelos que exigem cerca de 19 horas. Dois especialistas confirmaram a sua relevância clínica, com 67.5% de previsões precisas e 26.5% aceitáveis. Esta ferramenta totalmente automatizada oferece uma solução mais rápida e acessível para o planeamento de RM cardíaca.