Tesis De Ingenieria

TESIS DE GRADO
EN INGENIERÍA INDUSTRIAL

APLICACIÓN DE MINERÍA DE DATOS PARA
DETERMINAR LA EFICACIA DE LA BRAQUITERAPIA
EN EL TRATAMIENTO DE CÁNCER DE PROSTATA

Autor: Diego Reparaz
Directora de Tesis: M. Ing. Paola Britos
Co-Director de Tesis: Dr. Ramón García Martínez

2008

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Aplicación de minería de datos para determinar la eficacia de la braquiterapia prostática

iiAplicación de minería de datos para determinar la eficacia de la braquiterapia prostática

RESUMEN EJECUTIVO
En las últimas décadas, hemos sido testigos de vertiginosos cambios en las tecnologías
existentes. En este marco de rápida evolución, no podemos dejar afuera los avances
producidos en las ciencias de salud. Frente a dichos cambios, aparecen en la medicina
nuevas alternativas para eltratamiento de enfermedades. Al encontrarnos frente a estas
nuevas alternativas, comienza a tomar mayor importancia el concepto de calidad de
vida, ligada a cada uno de los tratamientos.
Para el tratamiento del cáncer de próstata, existen tratamientos alternativos. Entre ellos
se encuentran, la prostatectomía radical (abierta o laparoscópica), radioterapia
conformada externa, terapia hormonal ybraquiterapia. Para distintos pacientes con
estadíos de enfermedad curables, la elección del tratamiento debe contrastarse contra
los riesgos de la terapia, la edad del paciente, el comportamiento biológico del cáncer,
la calidad de vida y otros factores. Esta situación, pone de manifiesto la necesidad de
generar herramientas de toma de decisiones, para maximizar la eficacia a la hora deelegir el tratamiento adecuado para un paciente.
El objetivo de este estudio es encontrar patrones de comportamiento y relaciones entre
las variables, de forma tal, de poder predecir de antemano la eficacia de la braquiterapia,
para un paciente que padece cáncer de próstata. Para alcanzar este objetivo se utiliza la
metodología de minería de datos CRISP-DM. Se realizan distintos experimentostendientes a la compresión completa del comportamiento del conjunto de datos y
caracterización de la información y su posterior clasificación, para ello se utilizan los
algoritmos redes bayesianas, mapas auto-organizados e inducción.
El procesamiento de los datos según las distintas estrategias utilizadas permite verificar
la consistencia de los resultados. Por otra parte, se logró generar reglasde clasificación
para los distintos atributos considerados, estableciendo así limites cuantitativos
definidos para sugerir o no la braquiterapia, ante la presencia de un caso testigo.

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Aplicación de minería de datos para determinar la eficacia de la braquiterapia prostática

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Aplicación de minería de datos para determinar la eficacia de la braquiterapia prostática

EXECUTIVESUMMARY
In the last few decades, we have seen extensive changes in the available technologies in
all areas. What is called a technological revolution started with the invention of the
transistor by J. Bardeen. In particular, the medical sciences field was strongly
influenced since the new technologies provided alternative techniques for treating
specific pathologies. The concept of lifequality was born based on the development of
such medical techniques.
For the prostate cancer treatment a series of treatments are available. Among them we
find: Radical Prostatectomy (Opened or Laparoscopic), External Radiotherapy,
Hormonal Therapy, and Brachytherapy. The election of a particular treatment for
patients with different pathologies must be based on the risks of the chosen therapy,the
age of the patient, the biological behaviour of the cancer, the life quality, etc. The
development of new tools for determining a suitable treatment is needed, since the
number of variables for determining such a treatment is usually high.
The purpose of this work is to find behaviour patterns and relations within the variables,
in order to predict the efficiency of the Brachytherapy...