Automatic Quantification and Characterization Of Multiple Sclerosis in Optical Coherence Tomography Imaging

• Autores: Emilio López Varela
• Directores de la Tesis: Noelia Barreira (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidade da Coruña ( España ) en 2025
• Idioma: inglés
• Tribunal Calificador de la Tesis: Beatriz Remeseiro López (presid.) , Óscar Fontenla-Romero (secret.) , Daniela Alejandra Moctezuma Ochoa (voc.)
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: RUC
• Resumen
  • español

    La esclerosis múltiple es una enfermedad neurodegenerativa crónica que afecta al sistema nervioso central y puede producir alteraciones estructurales en la retina.

    Estas alteraciones, observables mediante Tomografía de Coherencia Óptica, han impulsado el uso de esta técnica como herramienta complementaria para el estudio y seguimiento de la enfermedad.

    Sin embargo, la diversidad anatómica y técnica de las imágenes OCT, junto con la sutileza de los cambios inducidos por la enfermedad, plantea importantes desafíos para su análisis clínico. Ante esta situación, el desarrollo de metodologías automáticas capaces de procesar y analizar dichas imágenes resulta esencial para mejorar la sensibilidad diagnóstica, reducir la carga subjetiva sobre el personal clínico y facilitar la detección precoz de la enfermedad.

    En esta tesis doctoral se exploran diferentes estrategias de análisis estructural aplicadas a imágenes OCT en el contexto de la esclerosis múltiple. Los métodos propuestos abarcan desde la mejora de la resolución espacial hasta la extracción de biomarcadores retinianos y la clasificación automática de sujetos, contribuyendo al diseño de herramientas más robustas y objetivas para su aplicación clínico. Estas aportaciones buscan caracterizar de forma precisa y accesible los cambios en la retina asociados a la esclerosis múltiple, facilitando así un diagnóstico temprano y fiable.

  • English

    Multiple sclerosis is a chronic neurodegenerative disease that affects the central nervous system and may cause structural alterations in the retina. These changes, which can be observed through Optical Coherence Tomography, have promoted the use of this technique as a complementary tool for the study and monitoring of the disease.

    However, the anatomical and technical variability of OCT images, combined with the subtlety of disease-induced changes, presents significant challenges for clinical analysis. In this context, the development of automatic methodologies capable of processing and analyzing these images is essential to improve diagnostic sensitivity, reduce the subjective burden on clinical staff, and enable early detection of the disease.

    This doctoral thesis explores different structural analysis strategies applied to OCT images in the context of multiple sclerosis. The proposed methods range from the enhancement of quality in low-resolution volumes through image processing techniques to the extraction of retinal biomarkers and the automatic classification of subjects. Together, these advances lay the groundwork for a more precise and accessible characterization of retinal changes associated with multiple sclerosis, thereby facilitating earlier and more reliable diagnosis.

  • galego

    A esclerose múltiple é unha enfermidade neurodexenerativa crónica que afecta o sistema nervioso central e pode provocar alteracións estruturais na retina. Estas alteracións, observables mediante Tomografía de Coherencia Òptica, impulsaron o uso desta técnica como ferramenta complementaria para o estudo e seguimento da enfermidade.

    Porén, a diversidade anatómica e técnica das imaxes OCT, xunto coa sutileza dos cambios inducidos pola enfermidade, supón importantes desafíos para a súa análise clínica. Ante esta situación, o desenvolvemento de metodoloxías automáticas capaces de procesar e analizar ditas imaxes resulta esencial para mellorar a sensibilidade diagnóstica, reducir a carga subxectiva sobre o persoal clínico e facilitar a detección temperá da enfermidade.

    Nesta tese doutoral explóranse diferentes estratexias de análise estrutural aplicadas a imaxes OCT no contexto da esclerose múltiple. Os métodos propostos abarcan desde a mellora da resolución espacial ata a extracción de biomarcadores retinianos e a clasificación automática de suxeitos, contribuíndo ao deseño de ferramentas máis robustas e obxectivas para a súa aplicación clínica. Estas achegas buscan caracterizar de forma precisa e accesible os cambios na retina asociados á esclerose múltiple, facilitando así un diagnóstico temperá e fiable.