Informe

Resumen—(Todo lo que van a ver aquí es la forma como se escribe este tipo de informe, sólo cambiar el contenido de los títulos y los párrafos, los formatos deben permanecer tal cual) En este trabajo se presenta la implementación de un sistema asistido de visión artificial que analiza las imágenes de glomérulos de biopsias renales, obtenidas mediante técnicas de microscopia óptica. El sistemaconsidera la segmentación del glomérulo en sus partes más representativas: penacho glomerular, cápsula de Bowman, células mesangiales, endoteliales y podocitos. Como clasificador se emplea el algoritmo de k-means alimentado con el vector de características extraídas de las imágenes, tales como tamaño, forma y nivel de gris.

Palabras clave—Algoritmo de k-means, Análisis de imágenes renales,Glomérulo, Procesamiento digital de imágenes.

INTRODUCCIÓN

L
A nefrología corresponde al estudio de los riñones, sus componentes y sus patologías. La unidad funcional renal es el nefrón, el cual está constituido por: el corpúsculo renal o malpighiano (glomérulo y cápsula de Bowman) y los túbulos proximal y distal. El corpúsculo renal está compuesto, como se muestra en la figura 1, de un sistemacapilar lineado por una capa delgada de células endoteliales; una región central de células mesangiales; las células epiteliales viscerales (podocitos) y la membrana basal asociada; y las células epiteliales parietales de la cápsula de Bowman.
El glomérulo tiene entre sus funciones el proceso de ultrafiltrado de la sangre desde los capilares glomerulares y los podocitos hacia el espacio deBowman. Existen dos tipos de nefrones reconocibles dentro del riñón: los corticales, que se encuentran en la superficie, y los yuxtamedulares, que se encuentran en la médula o parte interna del riñón. El diámetro promedio de un glomérulo es de aproximadamente 200μm. El diámetro de los glomérulos yuxtamedulares es un 20% más grande que los glomérulos de la zona superficial [1].
La técnica presentadaen este trabajo posee la ventaja de almacenar la imagen, sus datos y presenta un primer diagnóstico de la biopsia renal analizada, teniendo la posibilidad de constituir un archivo para posteriores revisiones de dicho paciente.

Procedimiento Experimental (Los títulos pueden cambiar)

1 Colección de muestras

Las biopsias renales utilizadas para estandarizar los patrones morfológicosnormales del glomérulo fueron extraídas de autopsias de 10 individuos con edades comprendidas entre los 15 y 40 años que no presentaban patologías.

2 Descripción del sistema

El sistema implementado está constituido por un microscopio óptico marca Nikon que tiene acoplada una cámara CCD marca JVC de 640x480 pixeles, la señal analógica de salida de la cámara es digitalizada mediante una tarjetade adquisición conectada al computador, obteniendo de esta forma las imágenes digitales para el estudio. El computador utilizado es una estación de procesamiento y análisis de imágenes LEICA Q550IW. El software se desarrolló en QUIPS y QWIN, los cuales son macroprogramas interactivos ejecutados en una plataforma PC.

3 Segmentación

La segmentación consiste en dividir la imagen en regiones queson de interés, denominadas objetos, y el fondo, constituido como la región que no presenta interés particular.

Dentro de las segmentaciones realizadas: la primera separa la cápsula de Bowman del resto del glomérulo, mientras que la segunda aísla las células glomerulares para su posterior clasificación.

Para separar las células glomerulares se realizó una segmentación por color,aprovechando que el color del núcleo es diferente al del citoplasma y al del tejido del penacho glomerular.

¡Error!Marcador no definido.

4 Extracción de características

Con las imágenes segmentadas se realiza la medición de las características de cada uno de los objetos. Se mide el área, perímetro, largo y ancho del glomérulo, el área del penacho glomerular y el área de la cápsula de...