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Título : Desarrollo de una herramienta computacional para la fusión de imágenes SPECT-TC en Matlab del Área de Medicina Nuclear convencional del Hospital Carlos Andrade Marín.
Autor : Martínez Cruz, David Israel
Director(es): Borja, Myrian Cecilia
Tribunal (Tesis): Gonzáles López, Nadia
Palabras claves : BIOFÍSICA;MEDICINA NUCLEAR;TOMOGRAFÍA COMPUTARIZADA (TC);TOMOGRAFÍA COMPUTARIZADA DE EMISIÓN MONOFOTÓNICA (SPECT);MATLAB (SOFTWARE);GRAPHICAL USER INTERFASE DEVELOPMENT ENVIRONMENT (GUIDE)
Fecha de publicación : mar-2018
Editorial : Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citación : Martínez Cruz, David Israel. (2018). Desarrollo de una herramienta computacional para la fusión de imágenes SPECT-TC en Matlab del Área de Medicina Nuclear convencional del Hospital Carlos Andrade Marín. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Identificador : UDCTFC;86T00055
Resumen : The objective of the present work of investigation was to develop a fusion tool of medical images SPECT/CT and an application of internal dosimetry to measure the absorbed doses in patients of the Carlos Andrade Marin Hospital (HCAM). In doing so it was elaborated a graphical interface (GUIDE) in MATLAB the algorithms of implemented fusion were: Simple fusion of images (Simple Average, Maximum Value, Minimum Value, Principal Component Analysis), Fusion based in the Pyramidal Decomposition (Gaussian Pyramid, Laplacian Pyramid, Contrast Pyramid, Morphological Pyramid), and Fusion based in the discrete transformed of Wavelet (Discrete Wavelet Transform, Method of Wavelet Invariant to Movement), evaluated through different sizes of quality of image (Peak Signal to Noise Ratio, Mean Square Error, Average Difference, Maximum Difference, Normalized Absolute Error, Normalized Cross Correlation, and Structural Content) . It was used brain, pelvic and pulmonary images originated in diverse radiological technologies (SPECT and CT) and related to the same cut of the patient. Also, it was made a link between MATLAB and EXCEL to connect the data of the values of media doses for accumulated activity and the activity injected through an algorithm of internal dosimetry, being contrasted by means of preexisting examples. Two computational tools were obtained: the first for the fusion of SPECT/CT suitable for the enhancement in the quality in the diagnostic per image, and the second for the acquisition of the fraction of absorbed dose of radioisotope on oncological patients. Finally, it was recommended it to develop a study with the acquisition of medical images of another source: PET/CT for the strengthening of the quality in the diagnostic in the area of molecular nuclear medicine.
Descripción : El objetivo del presente trabajo de investigación fue desarrollar una herramienta de fusión de imágenes médicas SPECT/TC y una aplicación de dosimetría interna para medir la dosis absorbida en pacientes del Hospital Carlos Andrade Marín (HCAM). Para ello se elaboró una interfaz gráfica (GUIDE) en MATLAB donde los algoritmos de fusión implementados fueron; Fusión Simple de Imágenes (Promedio Simple, Valor Máximo, Valor Mínimo, Análisis de Componentes Principales), Fusión basada en la Descomposición Piramidal (Pirámide Gaussiana, Pirámide Laplaciana, Pirámide de Contraste, Pirámide Morfológica), y Fusión basada en la transformada discreta de Wavelet (Transformada discreta de wavelets, Método de wavelets invariante a traslaciones), evaluados mediante diferentes medidas de calidad de imagen (Relación señal ruido máximo, Error cuadrático medio, Diferencia promedio, Diferencia máxima, Error absoluto normalizado, Correlación cruzada normalizada, y Contenido estructural). Se usó imágenes cerebrales, pélvicas y pulmonares procedentes de tecnologías radiológicas distintas (SPECT y TC) y relativas a un mismo corte del paciente. Además, se hizo un vínculo entre MATLAB y EXCEL para enlazar los datos de los valores de dosis media por actividad acumulada y la actividad inyectada a través de un algoritmo de dosimetría interna, siendo contrastado mediante ejemplos preexistentes. Se obtuvieron dos herramientas computacionales: la primera para la fusión de imágenes SPECT/TC idónea para el mejoramiento en la calidad en el diagnóstico por imagen, y la segunda para la obtención de la fracción de dosis absorbida de radioisótopos en pacientes oncológicos. Finalmente se recomienda desarrollar un estudio con la adquisición de imágenes médicas de otras fuentes: PET/TC para el mejoramiento de la calidad en el diagnóstico en el área de medicina nuclear molecular.
URI : http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/8364
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