Tesis:
Sistemas tomográficos multimodalidad para animales de laboratorio.
- Autor: LAGE NEGRO, Eduardo
- Título: Sistemas tomográficos multimodalidad para animales de laboratorio.
- Fecha: 2010
- Materia: Sin materia definida
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE TELECOMUNICACION
- Departamentos: INGENIERIA ELECTRONICA
- Acceso electrónico: http://oa.upm.es/5541/
- Director/a 1º: VAQUERO LOPEZ, Juan José
- Resumen: Esta Tesis Doctoral explora alternativas tecnológicas para la implementación de sistemas PET y SPECT para roedores así como la integración de los mismos con sistemas tomográficos de rayos X. Específicamente, se aborda el problema de optimizar el rendimiento de los escáneres basados en anillos parciales de detectores debido a que además de ser una solución menos costosa que los equipos basados en anillos completos, permiten la integración de un sistema de imagen anatómica deforma coplanar. Los sistemas de imagen funcional propuestos se basan en bloques detectores de elevada resolución intrínseca y área activa reducida, cuyo diseño les permite funcionar con mínimos cambios en PET y SPECT. Para la detección y digitalización de los datos de los detectores se ha desarrollado una nueva técnica denominada WMLET (Width Modulated Leading Edge Timing) y se ha implementado una arquitectura de adquisición de datos sobre dispositivos de lógica programable basada en la misma. El rendimiento y las posibilidades de esta aproximación se han evaluado mediante la construcción de un prototipo de sistema de adquisición de datos para PET y/o SPECT y la realización de pruebas exhaustivas del mismo utilizando diferentes tipos de detectores. Para evaluar la aplicabilidad de la combinación tecnológica propuesta a la construcción de equipos de imagen tomográfica se han implementado sistemas PET y SPECT para roedores cuyo diseño permite incluir un sistema CT de rayos X coplanar al sistema de imagen funcional. El rendimiento del sistema PET se ha medido utilizando el estándar NEMA NU-4 recientemente aprobado para la evaluación del rendimiento de tomógrafos PET de animales de laboratorio. Para caracterizar el sistema SPECT, al no existir un protocolo estándar para pequeño animal se ha seguido un protocolo similar al utilizado para sistemas de humanos y se han realizado estudios in vivo con roedores y con maniquíes. Para validar la aproximación multimodalidad basada en sistemas coplanares se ha integrado un sistema tomográfico de rayos X con el sistema PET, se ha medido la precisión del alineamiento inter-modalidad y se han realizado estudios multimodalidad con maniquíes y con roedores (in vivo). En relación al sistema CT se incluyen las aportaciones realizadas al diseño e implementación del mismo. Para finalizar, se compara el rendimiento y el potencial de las aproximaciones de diseño propuestas con otras desarrolladas por diversos grupos de investigación (algunas utilizadas en sistemas comerciales) demostrando su viabilidad para la implementación de sistemas de pequeño animal.