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Campo DCValorLengua/Idioma
dc.creatorEsperidião, Ana Carolina Duarte-
dc.date.accessioned2025-04-03T18:47:45Z-
dc.date.available2025-04-03T18:47:45Z-
dc.date.issued2025-02-25-
dc.identifier.citationESPERIDIÃO, Ana Carolina Duarte. Espectroscopia ATR-FTIR associada a algoritmos de inteligência artificial para discriminação de nódulos benignos e malignos em tecido tireoidiano. 2024. 58 f. Dissertação (Mestrado em Ciências da Saúde) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia. 2024. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2025.5062pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufu.br/handle/123456789/45135-
dc.description.abstractThyroid nodules are commonly detected in clinical practice, and while most are benign, ruling out thyroid cancer remains a primary concern. The diagnosis can be challenging, as cytology from Fine Needle Aspiration often yields inconclusive results, potentially leading to a diagnostic thyroidectomy. The present study assesses the potential of Attenuated Total Reflection-Fourier Transform Infrared spectroscopy combined with machine learning to differentiate benign from malignant thyroid nodules in fresh frozen tissue samples. Thyroid nodular tissue samples were collected from patients undergoing thyroidectomy due to suspected malignancy. Infrared spectra were then acquired from these tissue samples, with preprocessing and analysis focusing on the lipidic (3050–2800 cm⁻¹) and biofingerprint (1800–800 cm⁻¹) regions. These infrared spectra were subjected to a series of machine learning algorithms, including Support Vector Machine, Random Forest, AdaBoost, Artificial Neural Network, Gradient Boosting and Naïve Bayes. The Gradient Boosting algorithm achieved the highest performance of discrimination, achieving an accuracy of 96%, a sensitivity of 100%, and a specificity of 92%, indicating capability to effectively differentiate between both types of nodules. SHAP analysis revealed key wavenumbers (985, 1561, and 2904 cm⁻¹) as crucial for spectral differentiation, correlating with biomolecular alterations in neoplastic tissue. These findings highlight the potential of Attenuated Total Reflection-Fourier Transform Infrared spectroscopy as a rapid, reagent-free and sustainable classification method, providing a proof of concept for differentiating benign from malignant thyroid nodules in fresh-frozen tissue samples.pt_BR
dc.description.sponsorshipPesquisa sem auxílio de agências de fomentopt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Uberlândiapt_BR
dc.rightsAcesso Embargadopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.subjectCiências médicaspt_BR
dc.subjectcâncer de tireoidept_BR
dc.subjectnódulo tireoidianopt_BR
dc.subjecttecido tireoidianopt_BR
dc.subjectEspectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier acoplado com o acessório de Reflexão Total Atenuadapt_BR
dc.subjectespectroscopia infravermelha.pt_BR
dc.subjectalgoritmos de aprendizado de máquinapt_BR
dc.subjectthyroid cancerpt_BR
dc.subjectthyroid nodulept_BR
dc.subjectthyroid tissuept_BR
dc.subjectAttenuated Totl Reflection-Fourier Transform Infraredpt_BR
dc.subjectinfrared spectroscopypt_BR
dc.subjectmachine learning algorithms.pt_BR
dc.titleEspectroscopia ATR-FTIR associada a algoritmos de inteligência artificial para discriminação de nódulos benignos e malignos em tecido tireoidianopt_BR
dc.title.alternativeATR-FTIR spectroscopy integrated with artificial intelligence algorithms for discrimination of benign and malignant nodules in thyroid tissuept_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
dc.contributor.advisor-co1Rodrigues, Ricardo-
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0132446377322877pt_BR
dc.contributor.advisor1Silva, Robinson Sabino da-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1886483839073466pt_BR
dc.contributor.referee1Zezell, Denise Maria-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/3524890504250775pt_BR
dc.contributor.referee2Silva, Sindeval José da-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/7291894930505297pt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/1175735503286193pt_BR
dc.description.degreenameDissertação (Mestrado)pt_BR
dc.description.resumoOs nódulos tireoidianos são comumente detectados na prática clínica e, embora a maioria seja benigna, excluir o câncer de tireoide continua sendo uma preocupação primordial. O diagnóstico pode ser desafiador, pois a citologia coletada por Punção Aspirativa com Agulha Fina frequentemente apresenta resultados inconclusivos, o que pode levar a uma tireoidectomia diagnóstica. A presente dissertação avaliou o potencial da Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier acoplado com o acessório de Reflexão Total Atenuada combinada com algoritmos de aprendizado de máquina para diferenciar nódulos tireoidianos benignos de malignos em amostras de tecidos frescos congelados. Amostras de tecido nodular tireoidiano foram coletadas de pacientes submetidos a tireoidectomia devido à suspeita de malignidade. Os espectros infravermelhos dos nódulos foram adquiridos e foi realizado pré-processamento focando nas regiões lipídica (3050–2800 cm⁻¹) e de bioimpressão digital (1800–800 cm⁻¹). Esses espectros infravermelhos foram analisados por uma série de algoritmos de aprendizado de máquina, incluindo Máquinas de Vetores de Suporte, Floresta Aleatória, AdaBoost, Rede Neural Artificial, Gradient Boosting e Naïve Bayes. O algoritmo Gradient Boosting obteve o melhor desempenho de discriminação, alcançando uma acurácia de 96%, uma sensibilidade de 100% e uma especificidade de 92%, indicando capacidade de diferenciar efetivamente os nódulos tireoidianos malignos de benignos. A análise SHAP revelou que os modos vibracionais 985, 1561 e 2904 cm⁻¹ foram cruciais para a diferenciação espectral, correlacionando-se com alterações biomoleculares no tecido neoplásico. Esses achados destacam o potencial da Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier acoplado com o acessório de Reflexão Total Atenuada como um método de classificação rápido, livre de reagentes e sustentável, fornecendo uma prova de conceito para diferenciar nódulos tireoidianos benignos de malignos em amostras de tecidos frescos congelados.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Ciências da Saúdept_BR
dc.sizeorduration58pt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::MEDICINA::CLINICA MEDICA::ENDOCRINOLOGIApt_BR
dc.embargo.termsPotencial depósito de patentept_BR
dc.identifier.doihttp://doi.org/10.14393/ufu.di.2025.5062pt_BR
dc.orcid.putcode181568674-
dc.crossref.doibatchid633e889f-6fd8-47a4-beb8-0d91e53a868f-
dc.subject.autorizadoCiências médicaspt_BR
dc.subject.autorizadoCorpo carotídeopt_BR
dc.subject.autorizadoGlândula tireóide - Câncerpt_BR
dc.subject.autorizadoEspectroscopia de infravermelhopt_BR
dc.description.embargo2027-03-31-
dc.subject.odsODS::ODS 3. Saúde e bem-estar - Assegurar uma vida saudável e promover o bem-estar para todos, em todas as idades.pt_BR
Aparece en las colecciones:DISSERTAÇÃO - Ciências da Saúde

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