Analýza T1 a T2 vážených snímků mozku u novorozenců s podezřením na hypoxicko-ischemickou encefalopatii

Daniel Niderle

Bakalářská práce

Analysis of T1 and T2 Weighted Brain Images in Newborns Suspected of Hypoxic-Ischemic Encephalopathy

Anotace:

Tato bakalářská práce se zabývá analýzou T1 a T2 vážených MR snímků mozku u novorozenců s podezřením na hypoxicko-ischemickou encefalopatii. Teoretická část shrnuje základní poznatky o HIE, specifikách novorozeneckého mozku, principech magnetické rezonance a metodice poměrového mapování T1w/T2w. Praktická část je zaměřena na zpracování klinických MR dat, koregistraci T1w a T2w obrazů, výpočet map poměru T1w/T2w a extrakci hodnot z vybraných oblastí zájmu. Do finální analýzy bylo po kontrole kvality zařazeno 40 pacientů. Hodnoceny byly zejména thalamus, nucleus caudatus, putamen, globus pallidus a hipokampus. Po korekci na vícenásobné testování nebyly prokázány statisticky významné rozdíly mezi skupinami podle závažnosti HIE ani statisticky významná korelace s věkem dítěte při MR vyšetření. Deskriptivně však byly pozorovány nižší hodnoty T1w/T2w u pacientů se závažnějším MR nálezem, zejména v putamenu, globus pallidus a hluboké šedé hmotě. Výsledky ukazují, že poměr T1w/T2w může být využit jako doplňkový semikvantitativní parametr pro hodnocení signálových vlastností vybraných mozkových struktur, jeho interpretace však musí zohlednit velikost souboru, technická omezení a vývojová specifika novorozeneckého mozku.

Abstract:

This bachelor thesis focuses on the analysis of T1 and T2 Weighted Brain Images in Newborns Suspected of Hypoxic-Ischemic Encephalopathy. The theoretical part summarizes the basic principles of HIE, the specific features of the neonatal brain, magnetic resonance imaging, and T1w/T2w ratio mapping. The practical part is focused on the processing of clinical MR data, coregistration of T1w and T2w images, calculation of T1w/T2w ratio maps, and extraction of values from selected regions of interest. After quality control, 40 patients were included in the final analysis. The evaluated structures included mainly the thalamus, caudate nucleus, putamen, globus pallidus, and hippocampus. After correction for multiple testing, no statistically significant differences were found between groups according to HIE severity, and no statistically significant correlation with age at MR examination was confirmed. However, lower T1w/T2w values were descriptively observed in patients with more severe MR findings, especially in the putamen, globus pallidus, and deep gray matter. The results suggest that the T1w/T2w ratio may be used as an additional semiquantitative parameter for evaluating signal properties of selected brain structures, but its interpretation must take into account the sample size, technical limitations, and developmental characteristics of the neonatal brain.

Klíčová slova

hypoxicko-ischemická encefalopatie, novorozenec, magnetická rezonance, T1w/T2w poměr, hluboká šedá hmota, semikvantitativní analýza, zpracování MR obrazů

Keywords

hypoxic-ischemic encephalopathy, newborn, magnetic resonance imaging, T1w/T2w ratio, deep gray matter, semiquantitative analysis, MR image processing

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 30. 4. 2026

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 5. 6. 2026
• Vedoucí: Dominik Vilímek
• Oponent: Valeria Skopelidou

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta elektrotechniky a informatiky

Bakalářský studijní program:
Biomedicínská technika