Analisi d'immagine, patologia quantitativa e dimensione frattale in patologia veterinaria: Densita' e forme
Image analysis, quantitative pathology and fractal dimension in veterinary pathology: Density 'and shapes
Creators: name: Bianco, Carlo <1980>
Publisher: name: Alma Mater Studiorum - Università di Bologna
Year: 2015
Subjects: VET/03 Patologia generale e anatomia patologica veterinaria

description: Fino dagli albori della metodica scientifica, l’osservazione e la vista hanno giocato un ruolo fondamentale. La patologia è una scienza visiva, dove le forme, i colori, le interfacce e le architetture di organi, tessuti, cellule e componenti cellulari guidano l’occhio del patologo e ne indirizzano la scelta diagnostico-classificativa. L’osservazione del preparato istologico in microscopia ottica si attua mediante l’esame e la caratterizzazione di anomalie ad ingrandimenti progressivamente crescenti, a diverse scale spaziali, che partono dalla valutazione dell’assetto architettonico sovracellulare, per poi spostarsi ad investigare e descrivere le cellule e le peculiarità citomorfologiche delle stesse.  A differenza di altri esami di laboratorio che sono pienamente quantificabili, l’analisi istologica è intrinsecamente soggettiva, e quindi incline ad un alto grado di variabilità nei risultati prodotti da differenti patologi. L’analisi d’immagine, l’estrazione da un’immagine digitale di contenuti utili, rappresenta una metodica oggettiva, valida e robusta ormai largamente impiegata a completamento del lavoro del patologo.  Si  sottolinea come l’analisi d’immagine possa essere vista come fase descrittiva quantitativa di preparati macroscopici e microscopici che poi viene seguita da una interpretazione. Nuovamente si sottolinea come questi descrittori siano oggettivi, ripetibili e riproducibili, e non soggetti a bassa concordanza inter operatore. La presente tesi si snoda attraverso un percorso concettuale orientato ad applicazioni di analisi d’immagine e patologia quantitativa che parte dalle applicazioni più elementari (densità, misure lineari), per arrivare a nozioni più avanzate, quali lo studio di complessità delle forme mediante l’analisi frattale e la quantificazione del pattern spaziale di strutture sovracellulari.
description: Until the dawn of the scientific method, observation was pivotal. Pathology  is a visual science, where the forms, colors, interfaces and architectures of organs, tissues, cells and cell components direct the diagnosis. The observation of the histological preparation in optical microscopy is implemented through the examination and characterization of anomalies at progressively higher magnifications, at different spatial scales, which start from the evaluation of  sovracellular architecture, then move to investigate and describe the cells and cytological fetures. In contrast to other laboratory tests that are quantitative, histological analysis is inherently subjective, and therefore prone to a high degree of variability in the results produced by different pathologists. The image analysis, extraction from a digital image of meaningful content, is  an objective and robust  method, now widely used to aid  the pathologist. Should be stressed that image analysis can be seen as a quantitative descriptor of macroscopic and microscopic specimens, followed by an interpretation (the diagnosis). This thesis unfolds through different applications of image analysis and quantitative pathology that starts with the most basic applications (density, linear measurements), to get to more advanced concepts, such as the study of the complexity of shapes by the ' fractal analysis and quantification of the spatial patterns of  sovracellular structures.