La gammacámara (C16, 28N)

El tema de la clase de hoy es el dispositivo de detección de radiación gamma emitida por el cuerpo tras la administración del radiofármaco: la gammacámara.

El plan para la clase comienza con una explicación general del dispositivo (como de 30 minutos). Para ello utilizaremos ESTA presentación (cuyas transparencias están también en Mi Aulario). Dicha explicación se puede sustituir por ESTE vídeo.

Tras ello, divididos en grupos, habrá que trabajar en "rellenar detalles" de esa imagen general. Volveremos a hacer "exposición en público" aunque más cortas que las del día anterior, de 2 o 3 minutos.  Cada grupo deberá trabajar unas cuestiones distintas. El grupo A las 1, 2,  el B las 3 y 4 y el grupo C las 5, 6 y 7 de la siguiente lista. Se trara de buscar respuesta muy concisas a las preguntas, de forma que se pueda concluir y exponer rápidamente.

Cuestiones de la tarea T14

1.- El colimador. ¿De qué material es? ¿Por qué? ¿Hay alguna relación entre el grosor de los sptos y la energía de la radiación? ¿Por qué?¿Con qué se correlaciona el tamaño de los huecos entre septos (área y profundidad)? ¿Por qué es importante, qué ocurriría si no estuviese? etc.

2.- El centelleador. ¿De qué materiales puede ser? ¿Hay alguno típco (ventajas/inconvenientes)? ¿Hay alguna relación entre el grosor del centelleador y la resolución de la imagen? ¿Y con la sensibilidad? etc.

3.- El optoacoplador. ¿Qué es? ¿Para qué sirve? ¿De qué está hecho? ¿Cuál es su principal característica de diseño? etc.

4.- Los tubos fotomultiplicadores. ¿A nivel de diagrama de bloque (entradas/ salidas) qué hace? ¿Necesita almentación? ¿Que tamaño tienen (aprox.)? ¿Cuántos hay? ¿Cómo se relacionan con la resolución? ¿Por qué no se ponen más?

5.- La lógica Anger. ¿Qué es? ¿Para qué sirve? ¿Que limitaría la resolución en caso de no utilizarla? ¿Cómo se implementa?

6.-  Análisis de energía. ¿Que elemento del sistema es sensible a la energía? Por cierto, ¿la energía de qué? ¿Qué utilidad tiene medir esa energía? ¿Contribuye a la imagen de alguna manera?

7.- Otras cuestiones ¿Cuánto se tarda en obtener una imágen? ¿Qué proyección es la que se toma? etc.

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La idea es dedicar a esta tarea media hora,  con lo que todavía nos quedaría un rato para continuar el tema. La siguiente parte es la descripción del SPECT, que realizaremos con ESTA presentación.

Comenzamos Medicina Nuclear (C15, 21 N)

Comenzamos un tema nuevo. La introducción al mismo la podéis encontrar en esta entrada del e-libro de texto.

Tenemos cuatro grandes bloque que ver:
1.- Radiofármacos
2.. Gammacámara
3.- SPECT
4.- PET

Tras la introducción dedicaremos la clase al primero de ellos. Para eso utilizaremos las transparencias de MiAulario, aquí.

Gradientes y pulsos en RMN - y variantes de la técnica (C13 y 14, 13 y 14N)

Aviso: Fecha de entrega del trabajo de documentación científica el martes 21 de noviembre antes de la clase.

Hemos ascendiendo en complejidad: los estados de un protón en un campo magnético, la magnetización de muchos protones (un voxel), su excitación (resonante) y su relajación con dos tiempos propios, uno longitudinal y uno transversal.

Lo que falta es saber cómo se consigue correlacionar la información recibida en una antena que recibe de todo el cuerpo con voxeles concretos para construir la imagen con esa información.

Continuamos pues con la presentación que traíamos (comenzando en la transparencia 57). La parte de la codificación en fase es suficientemente enrevesada como para disponer de una presentación específica pra ello, está en MiAulario, AQUÍ.

[No nos dará tiempo a verlo en clase, no teien sentido además, pero os recomiendo mucho que gastéis 20 minutos en ver los dos vídeos de esta entrada. Tras la explicación de estas clases debería ser todo comprensible, y si no lo es algo no se ha entendido bien. Sirven pues de repaso y de chequeo de que se ha entendido el tema]

Una vez vistos los fundamentos de la imagen por resonancia magnética nuclear, podemos entrar en algunos detalles importantes:

A.- ¿Calidades de imagen que se obtienen? ¿Resoluciones espacial y temporal?

B.- ¿Principales utilidades clínicas del RMN? Utilización de contrastes ...
C.- Resonancia magnética nuclear funcional (RMNf),

D.- Resonancia magnética nuclear diferencial (RMNd), ¿hay alguna otra?

Para hacerlo, y de una forma activa (evitando otra chapa por mi parte, que ya llevamos muchas en este tema), para terminar el tema os propongo el siguiente ejercicio (T13):
1.- La clase se divide en 4 grupos, y a cada uno se le asigna uno de los dos temas anteriores (A - D)
2.- Durante un tiempo el grupo se documenta y selecciona las ideas principales de la cuestión. Redacta unas notas al respecto (en el blog, claro), y prepara una exposición oral de entre 5 y 7 minutos.
3.- En el momento elegido, (probablemente a media hora del final de C14) cada grupo expone a los demás el resultado de su trabajo.

Algunas pistas: dedicar unos minutos a organizaros y repartíos el trabajo, no es eficiente que todos hagáis todo a la vez. Algunas fuentes de información que voy encontrando sobre el tema (aunque habrá muchas más):
A, B.- Texto en slideshare (caps 7 y 8), Artifacts short review, Sprawls, ...
C, D.- Wikipedia: fMRI, dMRI; Slideshare, ...

Más RMN (C12, 8N)

Justo nos quedamos en la clase enterior con el ejercicio, viendo lo pequeña que es la diferencia de energía entre los niveles del protón en un campo magnético.

¿Como se compara esa diferencia de energía con la energía térmica disponible en el entorno?

(Para contesrae esa pregunta ver este enlace, o este otro)

Esto nos servirá para continuar donde lo habíamos dejaro, vieno la magnetización de un elemento de volumen. Para ello volvemos a la presentación que estabamos siguiendo (aquí)

Para entender el concepto de resonancia viene muy bien jugar un rato con un simulador muy curioso (que está aquí). Y con este simuladore haremos el ejercicio de hoy:

 T12 .- Buscar (a ojo) las frecuencias de resonancia (Freq.) para distintos valores del campo externo (B0). ¿Influye la intensidad del campo B1? ¿Que relación hay entre Freq. y B0 (lineal, inversa, cuadrática, ...)? ¿Cuadra eso con lo que habíamos visto en "teoría" (transp 18 del pwp de aquí)? Si ahora se quita el campo B1 y se sustituye por la bobina (coil) ¿qué ocurre en ella?

¿Qué magnitudes de la señal de radiofrecuencia aplicada determinarán el ángulo de desplazamiento de la magnetización?

Escribid una entrada en el blog comentando la actividad (T12). Podéis contestar estas preguntas tal cual o hacer otras observaciones que os surjan al irlo manejando. Lo iremos viendo en clase.

RMN o MRI, comienzo (C11, 7N)

Comenzamos con este tema que no es sencillo. La primera clase está bastante detallada ya en una entrada del blog de contenidos (ESTA), así que no hace falta copiarla aquí.

La clase de hoy la vamos a dedicar a la explicación del esquema general y de los conceptos principales: momento magnético, momento angular, precesión giroscópica y perturbación resonante del momento magnético.


Resumen : Un protón tiene momento angular (spin) y momento magnético; al someterlo a un campo magnético éste solo puede existir en dos estados; en ellos precesa a una frecuencia proporcional al campo externo; la diferencia de energía entre ambos estados es proporcional a la frecuencia de precesión (y por tanto al campo magnético externo).

(T11): ¿A qué energías de un fotón corresponderían las diferencias de energía entre los estados del protón para valores típicos de campo magnético usados en RMN?

Terminamos CT (C10, 6N)

Continuamos con la  Tomografía Comutarizada. Para ello continuaremos con la visión general con las transparencias de MiAulario (aquí) que dejamos tras una primera presentación de la retroproyección filtrada. (Lo retomaremos en la transparencia 61)


Con ello daremos por acabado el tema y nos quedará tiempo para un curioso ejercicio. Dado que se puede encontrar en youtube publicidad de sistemas de CT, sería interesante ver si somos capaces de entender todos los argumentos de ventas que utilizan.

Se propone pues el ejercicio  T10 como cierre del tema. A continuación tenéis un anuncio comercial de un varias series de equipos de CT de una casa comercial (Toshiba).

A partir del anuncio hay que responder a las siguientes preguntas (en una entrada en el blog, claro):

1.-¿Entendéis todos los "argumentos" que exponen para convencer del interés del equipo (o especificaciones)?
2.- Listarlas
3.- ¿Que diferencias hay entre los 3 modelos que se comentan?