Este documento discute técnicas avançadas para desenhar Regiões de Interesse (ROIs) no software MNPS-CAT3D, incluindo desenho manual com caneta e pincel, desenho automático baseado em limiar de intensidade e recursos para expandir, transladar e importar ROIs de outros conjuntos de imagens. As ROIs são essenciais para avaliação de dose, planejamento de tratamento e volumetria.

1. Curso de Atualização e Técnicas Avançadas em MNPS – 2015
Desenho de ROI e recursos associados
Armando Alaminos Bouza.
Equipe de desenvolvimento MNPS-CAT3D.
Mevis Informática Médica LTDA.
São Paulo. 19 de Setembro 2015.

2. ROI = “Region Of Interest”
ROI é uma forma de segmentação anatômica. O conceito de ROI no MNPS e CAT3D está
associado a volume, por tanto é uma entidade 3D. Uma ROI é formada por um ou mais
polígonos 2D paralelos. Usualmente o mais conveniente é desenhar as ROIs em planos
horizontais (axiais), pois neste caso o MNPS/CAT3D gera mais informação útil para a ROI. Pode-
se desenhar ROIs em coronal ou sagital, mas elas não serão renderizadas como sólidos em 3D,
não podem ser interpoladas ou expandidas, além de outras limitações.
ROI como “wire frame” ROI sólida
Caso de um neurinoma sendo planejado para SRS

3. Na barra de botões tem um ícone para abrir o Menu de ROIs
NOTA: O desenho de ROIs no CAT3D apresenta mais recursos que
no MNPS. Pode-se desenhar ROIs sobre a RM no CAT3D e depois
importar estas ROIs via fusão de imagens.

4. Desenho de uma ROI com recurso “Draw with Pen”.
Abrir o menu de ROIs com o botão da barra de
ferramentas indicado abaixo.
Selecionar “Draw with Pen”.

5. Selecione um número e cor para a ROI e dê um nome para ela.

6. Desenhe com mouse e CLICK. Quando esteja próximo a fechar o polígono passe para o próximo
plano com PageUp ou PageDown, ou utilizando os botões da barra de desenho. Após desenhar
em todos os planos desejados, termine com F10 ou botão com lápis levantado (do lado
esquerdo do ESC).
Botões da barra de ferramentas de desenho

7. Desenho de ROIs no modo “Paintbrush”
Selecionar “Draw with Brush”
Dar um nome para a nova
ROI e terminar com
<ENTER>

8. Janela “Draw with Brush”.
Barra de ferramentas pela
ordem de esquerda a direita :
1. Pincel de apagar área
2. Pincel de aumentar área
3. Aumentar diâmetro do pincel
4. Diminuir diâmetro do pincel
5. Esconder reconst. Lateral
6. Apagar último brush.
7. Ir ao corte anterior
8. Ir ao corte posterior
9. Terminar desenho de ROI
10. Aborta desenho de ROI

9. Evolução de um desenho com “Brush”.
O modo paintbrush funciona como um pincel que preenche de tinta (ou tira tinta) de toda sua seção
transversal. Quando o pincel cria um contorno fechado toda a área interna vira parte da ROI.
Normalmente se arrasta o pincel com o botão esquerdo do mouse apertado.
O diâmetro do pincel pode ser modificado.
Para terminar um corte e passar a outro <PageUp>, <PageDown> ou botões de setas.

10. Desenho automático de ROIs baseado em limiar de intensidade dos pixels
Abrir menu de ROIs Janela informativa no modo “Auto ROI segment”

11. Com as teclas de seta esquerda, direita, para cima, para baixo procure que toda a borda da estrutura
fique na cor rosa. Nesse ponto dê um CLICK de mouse na borda. O MNPS cria o contorno em azul.
Estando satisfatório de <PageUp> ou <PageDown> para terminar e ir a outro corte. No final encerre o
modo “Auto ROI” com <F10> ou botão com caneta levantada.

12. O método automático é adequado para casos onde exista contraste significativo na borda da
estrutura de interesse. Pode ser criada uma ROI desenhando partes em automático e partes no
modo manual.

13. Auto ROI com assistência do usuário (Retouch). Caso o contorno não feche por estar conectado a uma estrutura
vizinha, pode-se acionar o modo “Retouch”. Com isso pode-se criar um traço utilizando o mouse que corta a
conexão indesejada.

14. Em casos que o método automático pode ser aplicado se conseguem resultados superiores ao
manual em tempos bem menores.

15. Desenho de ROI esférica centrada em um POI.

16. Translação de uma ROI.
É uma translação em 3D, movimenta o volume completo

17. Desenho de ROI antes de ter a imagem estereotáxica.
Muitas vezes se tem acesso a sequências MRI do paciente, que serão utilizadas na fusão de
imagens, dias antes da cirurgia. O CAT3D pode ser utilizado para desenhar ROIs na MRI.
No dia da cirurgia se registram e fundem as MRI e CT estereotáxica. Após ficar satisfeito
com o resultado da fusão pode importar as ROIs feitas no CAT3D.
Abra o Menu da Fusão, com <ALT-F5> ou pelo ajuda. Selecione “Import ROIs from external
Set”.
NOTA: As ROIs feitas no CAT3D sobre-escrevem as que existam no MNPS. Por isso não
desenhe ROIs no MNPS até depois de importar as ROIs feitas no CAT3D !

18. Expandir uma ROI e criar outra nova ROI.
Para criar margem, como ir do GTV ao PTV

19. Expansão de uma ROI, resultado.
Do GTV para o PTV

20. ROIs apresentadas em vários
planos e formas.

21. Mostrar ou ocultar todas as ROIs
Acesso ao Menu de ROIs

22. Informação de volume e área de cada ROI

23. Utilidades das ROIs
- Avaliação de dose na Radiocirurgia e braquiterapia, tanto para alvos quanto para
órgãos em risco.
- Imprescindíveis para Histogramas Dose – Volume (DVH).
- Necessárias para métodos de otimização automática em radiocirurgia e
braquiterapia.
- Volumetria e medidas de área.
- Apresentações em 2D e 3D. Detalhes do parênquima não aparecem na 3D sem o
auxílio das ROIs.
- Permitem avaliar colisão de trajetos cirúrgicos com um volume em 3D
(ventrículos, estruturas vasculares, etc.).
- Com as novas técnicas de MRI conseguimos desenhar alguns núcleos da
neurocirurgia funcional, como STn, rubro e outros. As ferramentas das ROIs
permitem, por exemplo, determinar centro de massa, que pode resultar em bom
alvo. Também permite comparar quantitativamente com os mapas da literatura.