Síntesi de la molècula ML-10 i del seu precursor immediat per poder obtenir 18F-ML-10, d'ús en tècniques PET

El 18F-ML-10 és un radiofàrmac utilitzat com a traçador de cèl·lules apoptòtiques mitjançant la tècnica del PET (Positron Emission Tomography). En el present treball de recerca s’ha dut a terme la síntesi de dos precursors del 18F-ML-10, i del producte final no marcat isotòpicament, el ML-10. S’ha plantejat una síntesi convergent per l’obtenció del compost final 3, partint del malonat de di-tert-butil i l’1,5-pentandiol. Tant el precursor tosilat 1 com el mesilat 2 s’han sintetitzat en 3 etapes amb un 29% i un 36% de rendiment, respectivament. El compost 3, utilitzat com a referència en la síntesi del 18F-ML-10, s’ha sintetitzat en 2 etapes a partir del precursor 2 amb un rendiment total de la síntesi del 31%. El procés de radiomarcació s’està portant a terme a l’Institut d’Alta Tecnologia – Parc de Recerca Biomèdica de Barcelona (IAT–PRBB), on posteriorment es faran estudis neurològics i oncològics on el seguiment de processos apoptòtics és clau.

Utilidad de la tomografía de coherencia óptica (OCT) previa a la cirugía de cataratas en el diagnóstico de maculopatías.

Dada la fuerte presión por parte de los pacientes a la hora de conseguir buenos resultados visuales tras la cirugía de cataratas, se considera de gran importancia la correcta evaluación del fondo de ojo para el diagnóstico de posibles maculopatías que puedan ensombrecer el pronóstico postoperatorio. Por ello, con este trabajo se pretende valorar si la tomografía de coherencia óptica macular es un método diagnóstico más fiable y eficiente que la tradicional exploración funduscópica realizada por el propio oftalmólogo, y si debe convertirse en una prueba complementaria imprescindible en las visitas preoperatorias.

Impacto en el análisis con wbr™ en la valoración planar y tomográfica (SPECT-TC) de paratiroides

El estudio del hiperparatirodismo es una indicación cada vez más frecuente en Medicina nuclear debido a la incorporación de técnica híbrida SPECT-TC, que añade a la gammagrafía planar convencional de doble trazador (MIBI y Pertecnetato) y doble fase (10 minutos y 2 horas) información sobre localización, fundamentalmente. El sistema de procesado convencional (reconstrucción iterativa OSEM) presenta buenos resultados, no obstante, existen limitaciones como son la resolución espacial y ruido. El sistema de reconstrucción Wide Beam Reconstruction WBR™ mejora fundamentalmente estos aspectos. Con este objetivo, se ha realizado una comparación entre ambos métodos, en pacientes con sospecha de hiperparatiroidismo.

Automatització del procés de dissecció per a la determinació de la qualitat de la carn de porc

Un dels aspectes més importants en el procés del tractament del porc és com determinar la seva qualitat. En la Unió Europea es determina mitjançant la dissecció, s’utilitza el contingut de magre en la carn com a referència comú per determinar la qualitat de la canal. Aquest procés és totalment manual, per la qual cosa resulta laboriós i costós, tant pel que fa referència al temps que implica com per la seva depreciació. La solució a aquests problemes es podria obtenir a partir de l’automatització de la dissecció. Per això seria necessari obtenir les dades del porc mitjançant tècniques d’adquisició no invasives, com la Tomografia Computeritzada, i disposar de tècniques de segmentació i visualització d’imatge que permetessin processar les dades per tal de determinar el contingut de magre en la carn amb una precisió similar a la dissecció. Així doncs, l’objectiu del projecte és implementar un entorn informàtic que integri les eines bàsiques que permetin automatitzar al màxim aquest procés de determinació de la qualitat porcina

Characterization and simulation of a CdTe detector for use in PET

The Voxel Imaging PET (VIP) Path nder project got the 4 year European Research Council FP7 grant in 2010 to prove the feasibility of using CdTe detectors in a novel conceptual design of PET scanner. The work presented in this thesis is a part of the VIP project and consists of, on the one hand, the characterization of a CdTe detector in terms of energy resolution and coincidence time resolution and, on the other hand, the simulation of the setup with the single detector in order to extend the results to the full PET scanner. An energy resolution of 0.98% at 511 keV with a bias voltage of 1000 V/mm has been measured at low temperature T=-8 ºC. The coincidence time distribution of two twin detectors has been found to be as low as 6 ns FWHM for events with energies above 500 keV under the same temperature and bias conditions. The measured energy and time resolution values are compatible with similar ndings available in the literature and prove the excellent potential of CdTe for PET applications. This results have been presented in form of a poster contribution at the IEEE NSS/MIC & RTSD 2011 conference in October 2011 in Valencia and at the iWoRID 2012 conference in July 2012 in Coimbra, Portugal. They have been also submitted for publication to "Journal of Instrumentation (JINST)" in September 2012.

Bloqueo facetario guiado por TC; eficacia diagnóstica, eficacia terapéutica e indicaciones radiológicas.

El origen del dolor lumbar puede ser diverso pero una de las principales causa es el síndrome facetario. Este estudio tiene como objetivo determinar la eficacia diagnóstica y eficacia terapéutica de los bloqueos facetarios mediante infiltraciones guiadas por tomografía computarizada (TC). Asimismo establecer posibles indicaciones o criterios diagnósticos radiológicos del síndrome facetario El bloqueo facetario guiado por TC es un procedimiento simple, seguro y mínimamente invasivo que puede ser una terapia adyuvante en el tratamiento no quirúrgico del dolor lumbar crónico. Es esencial realizar una correcta selección de pacientes que puedan beneficiarse de dicho tratamiento.

A fast Bayesian reconstruction algorithm for emission tomography with entropy prior converging to feasible images

The development and tests of an iterative reconstruction algorithm for emission tomography based on Bayesian statistical concepts are described. The algorithm uses the entropy of the generated image as a prior distribution, can be accelerated by the choice of an exponent, and converges uniformly to feasible images by the choice of one adjustable parameter. A feasible image has been defined as one that is consistent with the initial data (i.e. it is an image that, if truly a source of radiation in a patient, could have generated the initial data by the Poisson process that governs radioactive disintegration). The fundamental ideas of Bayesian reconstruction are discussed, along with the use of an entropy prior with an adjustable contrast parameter, the use of likelihood with data increment parameters as conditional probability, and the development of the new fast maximum a posteriori with entropy (FMAPE) Algorithm by the successive substitution method. It is shown that in the maximum likelihood estimator (MLE) and FMAPE algorithms, the only correct choice of initial image for the iterative procedure in the absence of a priori knowledge about the image configuration is a uniform field.

Statistical analysis of maximum likelihood estimator images of human brain FDG PET studies

The work presented evaluates the statistical characteristics of regional bias and expected error in reconstructions of real positron emission tomography (PET) data of human brain fluoro-deoxiglucose (FDG) studies carried out by the maximum likelihood estimator (MLE) method with a robust stopping rule, and compares them with the results of filtered backprojection (FBP) reconstructions and with the method of sieves. The task of evaluating radioisotope uptake in regions-of-interest (ROIs) is investigated. An assessment of bias and variance in uptake measurements is carried out with simulated data. Then, by using three different transition matrices with different degrees of accuracy and a components of variance model for statistical analysis, it is shown that the characteristics obtained from real human FDG brain data are consistent with the results of the simulation studies.

A la recerca del temple d’August a Tarragona: una experiència entre arqueologia i geofísica

Aplicació de diferents tècniques de prospecció geofísica aplicades al subsòl de la Catedral de Tarragona: tomografia de resistivitat elèctrica (ERT), cartografia de conductivitat (EM) i radar de subsòl (GPR).

Multislice CT for assessing in-stent dimensions after left main coronary artery stenting: a comparison with three dimensional intravascular ultrasound

Objective: To evaluate the agreement between multislice CT (MSCT) and intravascular ultrasound (IVUS) to assess the in-stent lumen diameters and lumen areas of left main coronary artery (LMCA) stents. Design: Prospective, observational single centre study. Setting: A single tertiary referral centre. Patients: Consecutive patients with LMCA stenting excluding patients with atrial fibrillation and chronic renal failure. Interventions: MSCT and IVUS imaging at 912 months follow-up were performed for all patients. Main outcome measures: Agreement between MSCT and IVUS minimum luminal area (MLA) and minimum luminal diameter (MLD). A receiver operating characteristic (ROC) curve was plotted to find the MSCT cut-off point to diagnose binary restenosis equivalent to 6 mm2 by IVUS. Results: 52 patients were analysed. PassingBablok regression analysis obtained a β coefficient of 0.786 (0.586 to 1.071) for MLA and 1.250 (0.936 to 1.667) for MLD, ruling out proportional bias. The α coefficient was −3.588 (−8.686 to −0.178) for MLA and −1.713 (−3.583 to −0.257) for MLD, indicating an underestimation trend of MSCT. The ROC curve identified an MLA ≤4.7 mm2 as the best threshold to assess in-stent restenosis by MSCT. Conclusions: Agreement between MSCT and IVUS to assess in-stent MLA and MLD for LMCA stenting is good. An MLA of 4.7 mm2 by MSCT is the best threshold to assess binary restenosis. MSCT imaging can be considered in selected patients to assess LMCA in-stent restenosis

Posibilidades diagnósticas de la Tomografía por Emisión de Positrones (PET): Aplicaciones en la patología oncológica bucal y maxilofacial

Se describen los principios de la tomografía por emisión de positrones (PET) como procedimiento diagnóstico de reciente introducción en el campo de las Ciencias de la Salud. Las aplicaciones clínicas principales se dan en un grupo concreto de especialidades: la cardiología, neurología, psiquiatría y sobre todo la oncología. La tomografía por emisión de positrones es una técnica de diagnóstico por la imagen no invasiva de uso clínico. Se trata de una excelente herramienta para el estudio de la estadificación y la posible malignización de los tumores de cabeza y cuello, la detección de metástasis y linfoadenopatías no valorables clínicamente, así como para el diagnóstico de recidivas tumorales. El único trazador que tiene aplicación clínica es la fluor-desoxiglucosa- F18 o FDG. La PET detecta la intensa acumulación de FDG que se produce en los tumores malignos, debido al mayor índice glicolítico que tienen las células neoplásicas. Con la introducción de sistemas híbridos que combinan la tomografía computadorizada o la resonancia magnética con la tomografía por emisión de positrones, se está produciendo un importante avance en el diagnóstico y el seguimiento de la patología oncológica de cabeza y cuello.

Dynamic model of the left ventricle for use in simulation of myocardial perfusion SPECT and gated SPECT

Simulation is a useful tool in cardiac SPECT to assess quantification algorithms. However, simple equation-based models are limited in their ability to simulate realistic heart motion and perfusion. We present a numerical dynamic model of the left ventricle, which allows us to simulate normal and anomalous cardiac cycles, as well as perfusion defects. Bicubic splines were fitted to a number of control points to represent endocardial and epicardial surfaces of the left ventricle. A transformation from each point on the surface to a template of activity was made to represent the myocardial perfusion. Geometry-based and patient-based simulations were performed to illustrate this model. Geometry-based simulations modeled ~1! a normal patient, ~2! a well-perfused patient with abnormal regional function, ~3! an ischaemic patient with abnormal regional function, and ~4! a patient study including tracer kinetics. Patient-based simulation consisted of a left ventricle including a realistic shape and motion obtained from a magnetic resonance study. We conclude that this model has the potential to study the influence of several physical parameters and the left ventricle contraction in myocardial perfusion SPECT and gated-SPECT studies.

Multislice CT for assessing in-stent dimensions after left main coronary artery stenting: a comparison with three dimensional intravascular ultrasound

Objective: To evaluate the agreement between multislice CT (MSCT) and intravascular ultrasound (IVUS) to assess the in-stent lumen diameters and lumen areas of left main coronary artery (LMCA) stents. Design: Prospective, observational single centre study. Setting: A single tertiary referral centre. Patients: Consecutive patients with LMCA stenting excluding patients with atrial fibrillation and chronic renal failure. Interventions: MSCT and IVUS imaging at 9-12 months follow-up were performed for all patients. Main outcome measures: Agreement between MSCT and IVUS minimum luminal area (MLA) and minimum luminal diameter (MLD). A receiver operating characteristic (ROC) curve was plotted to find the MSCT cut-off point to diagnose binary restenosis equivalent to 6 mm2 by IVUS. Results: 52 patients were analysed. Passing-Bablok regression analysis obtained a β coefficient of 0.786 (0.586 to 1.071) for MLA and 1.250 (0.936 to 1.667) for MLD, ruling out proportional bias. The α coefficient was −3.588 (−8.686 to −0.178) for MLA and −1.713 (−3.583 to −0.257) for MLD, indicating an underestimation trend of MSCT. The ROC curve identified an MLA ≤4.7 mm2 as the best threshold to assess in-stent restenosis by MSCT. Conclusions: Agreement between MSCT and IVUS to assess in-stent MLA and MLD for LMCA stenting is good. An MLA of 4.7 mm2 by MSCT is the best threshold to assess binary restenosis. MSCT imaging can be considered in selected patients to assess LMCA in-stent restenosis

Posibilidades diagnósticas de la Tomografía por Emisión de Positrones (PET): Aplicaciones en la patología oncológica bucal y maxilofacial

Se describen los principios de la tomografía por emisión de positrones (PET) como procedimiento diagnóstico de reciente introducción en el campo de las Ciencias de la Salud. Las aplicaciones clínicas principales se dan en un grupo concreto de especialidades: la cardiología, neurología, psiquiatría y sobre todo la oncología. La tomografía por emisión de positrones es una técnica de diagnóstico por la imagen no invasiva de uso clínico. Se trata de una excelente herramienta para el estudio de la estadificación y la posible malignización de los tumores de cabeza y cuello, la detección de metástasis y linfoadenopatías no valorables clínicamente, así como para el diagnóstico de recidivas tumorales. El único trazador que tiene aplicación clínica es la fluor-desoxiglucosa- F18 o FDG. La PET detecta la intensa acumulación de FDG que se produce en los tumores malignos, debido al mayor índice glicolítico que tienen las células neoplásicas. Con la introducción de sistemas híbridos que combinan la tomografía computadorizada o la resonancia magnética con la tomografía por emisión de positrones, se está produciendo un importante avance en el diagnóstico y el seguimiento de la patología oncológica de cabeza y cuello.

Verifique sus conocimientos sobre medicina nuclear (2): tomografía por emisión de positrones (PET) y PET con tomografía computerizada (PET-TC)

La presente entrega de la serie de Nursing sobre las pruebas complementarias está dedicada a la tomografía por emisión de positrones o PET, acrónimo de positron emission tomography. La PET es una técnica de diagnóstico por la imagen de medicina nuclear en la cual se administra al paciente un radiofármaco emisor de positrones. Este radiofármaco se incorpora a los tejidos adecuados siguiendo una vía metabólica determinada. La radiactividad emitida por esos tejidos del paciente es detectable por los equipos PET y se obtienen imágenes que proporcionan una información funcional in vivo. El radiofármaco PET más habitual es un análogo de la glucosa que se llama F-18-fluordesoxiglucosa, conocido como FDG, el cual permite estudiar la actividad metabólica. La incorporación de la tomografía computarizada (TC) en el mismo equipo híbrido PET-TC permite obtener además la información anatómica del paciente. En el presente artículo se describen los fundamentos físicos y fisiológicos básicos de las exploraciones PET-TC con FDG en oncología, así como los procedimientos de enfermería necesarios para el cuidado del paciente y la correcta obtención de las imágenes.