Metoder for bildesegmentering av karkanaler og kartlegging av dens struktur for individer med ulik alder

Abstract

Osteochondrose (OC) er en skjelettsykdom som oppstår i ledd under utvikling hos barn og unge dyr. Den er definert som en fokal forstyrrelse i den endokondrale ossifikasjonen, en prosess for dannelsen av bein og longitudinal vekst. Sykdommen er forårsaket av en svikt i blodkarene som går inne i karkanalene i vekstbrusken, som kan føre til dannelsen av sprekker og løse bruskbiter i leddet. Dette er en tilstand kjent som osteochondritis dissecans (OCD), som kan gi store leddplager for den berørte.

Karkanalene svikter mest sannsynlig i det de blir inkorporert inn mot ossifikasjonssenteret. Imidlertid er det uvisst hvorfor blodtilførselen svikter. Målet med oppgaven var å finne metoder for å analysere strukturen til karkanaler i vekstbrusken fra knokler avbildet med røntgen-mikro-computertomografi (mikro-CT). Knoklene talus og tibia fra åtte varmblodstravere mellom 0 og 7 uker ble undersøkt og det ble funnet en metode for å segmentere bein og karkanaler fra omkringliggende vekstbrusk. Segmenteringen samsvarte med observasjoner av mikro-CT-bildene justert med terskling (''thresholding''), men feilet i å segmentere karkanaler med lite tverrsnitt og karkanaler orientert med vinkelrett på beinoverflaten. Videre ble det funnet metoder for å kvantifisere karkanalens diameter og andelen karkanaler i vekstbrusken. Imidlertid viser resultatet fra den kvantitative analysen at metoden har en viss usikkerhet.