Kan pıhtılaşmasının görüntü işleme ile haritalandırlması
Mapping of blood coagulation via image processing method
Yazar: BURAK ONAR
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MEHMET İLYAS BAYINDIR
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Mekatronik Mühendisliği = Mechatronics Engineering
Dizin: Kan pıhtılaşması = Blood coagulation ; Sayısal görüntü işleme = Digital image processing

Özet:
Son yıllarda araştırmacıların yoğun ilgi gösterdikleri bir mühendislik alanı olan görüntü işleme uygulamaları üzerine birçok çalışma yapılmaktadır. Bu çalışmalar arasında da tıp ve mühendislik alanında yapılan biyomedikal uygulamalar günümüz koşullarında büyük öneme sahiptir. Bu tür uygulamalardan biride hekimlere hastalığın tanı aşamasında destek sağlamak amacıyla geliştirilen görüntü işleme uygulamalarıdır. 
     Bilindiği gibi kan pıhtılaşmasını ölçen Protrombin Zamanı (PTZ), Active Parsiyel Tromboplastin Zamanı (aPTZ), Protrombin Zamanı - Uluslararası Normalize edilmiş oran (PTZ-INR) gibi birçok rutin testler mevcuttur. Bu testler başta karaciğer yetmezliği kalp-damar hastalığı ve her türlü cerrahi operasyon öncesinde hatta bazı durumlarda operasyon sırasında da pıhtılaşma bozukluğu olup olmadığını tespit etmek amacıyla yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu tez'e konu olan "Kan pıhtılaşmasının görüntü işlemeyle haritalandırılması" çalışması, yaygın olarak kullanılan rutin testlere göre daha avantajlı bir alternatif yöntem bulmak amacıyla tasarlanmıştır. Bu çalışmada öncelikle kişi sayısını belirlemek amacıyla kullanılan biyoistatistik bir analiz yöntemi olan "power analiz" yardımı ile rutin pıhtılaşma testlerine göre çalışmamızın genel doğruluk oranının %90 olacağı ön görülerek ve %5'lik birinci tip hata düzeyinde yapılan çalışma ile örnek alınacak kişi sayısı 18 olarak belirlenmiştir. Ayrıca kadınlar ve erkekler arasında hormonal farklılıklar göz önünde alınarak dokuz erkek ve dokuz kadından olmak üzere toplam 18 kişiden örnek alınmıştır. Örnek alınacak her bir kişinin parmak ucundan lanset yardımıyla yaklaşık 5µL kan lam üzerine alınmıştır. Bilgisayar bağlantılı bir mikroskop yardımıyla pıhtılaşma sürecini izleyen 11dk. boyunca her 15 saniyede bir görüntü alınarak toplamda pıhtılaşma aşamalarını içeren 45 görüntü elde edilmiştir. Bu görüntüler, MATLAB programında tasarlanan görüntü işleme algoritması ile görsel hale getirilerek her kişi için grafik oluşturulmuştur. Sonuçta elde edilen verilerle uyguladığımız basit ve kullanışlı yöntemin geleneksel yöntemlere göre maliyet, zaman, hastadan alınan örnek bakımından tasarruf sağlayan kaliteli ve kullanımı kolay bir alternatif olacağını ortaya çıkarılmıştır.

Abstract:
In recent years, numerous studies have been accomplished upon image processing applications which are an attractive engineering area for researchers. Biomedical applications including both medicine and engineering are important in contemporary conditions. Such applications based on image process algorithms are developed to aid doctors for diagnostic of some diseases.
Several conventional tests are available about measuring blood coagulation such as PTZ, aPTZ, PTZ-INR. These tests are daily performed before every surgical operation even during some critical operations. In this study, "power analysis" method is used to determine the number of subjects. Accuracy of the study is supposed as %90 in according to conventional tests. The number of subjects resulted from a study regarding typeI %5 error level, is determined as 18. Hormonal differences between men and women are considered, so samples are taken from 18 subjects including 9 men and 9 women. Aproximately 5µlt of blood is dropped onto a lamina from fingertip of every subject via lancet. Then, photographs are taken by a microscope connected to a computer in every 15 seconds, in such a way that 45 photographs are obtained till end of coagulation. These photographs are processed in an image processing algorithm in Matlab software. Hence, a graphical representation is produced for every subject. Results obtained from the proposed method prove that it can be a useful alternative to conventional methods.