Proyectos
Diseño de un prototipo de IRM de campo ultra bajo compatible con equipos de medicina nuclear
Resumen
Entre los cambios metabólicos debidos a los tumores, destaca el gran consumo de azúcar por el tejido tumoral, así como la vascularización para alimentar dicho tejido. Una de las técnicas más sensibles a estos cambios son las utilizadas por Medicina Nuclear (MN). La desventaja de estas técnicas es la baja resolución espacial y la poca información morfológica que se obtiene de la imagen. Como alternativa se expandió el uso híbrido de PET/CT (Positron emission tomography/computed tomography) y SPECT/CT (Single-photon emission computed tomography/ computed tomography), dada la alta resolución espacial del CT y la capacidad de usar esta imagen para corregir la atenuación de los fotones emitidos durante la aniquilación positrón electrón. Sin embargo, el CT adolece de uno bajo contraste entre tejidos blandos. Una mejor solución es el uso de MRI (imágenes de resonancia magnética o Magnetic Resonance Imaging en inglés) sustituyendo al CT. Esta técnica de imagen, la MRI, ofrece mejor contraste; si bien la resolución no es mejor que la del CT, sí suficiente para localizar las patologías. Además la MRI no aumenta la dosis en los pacientes porque usa radiofrecuencias. Otra ventaja, es que pueden ofrecer información funcional, es decir, son sensibles la vascularización y se pueden elegir qué tejidos realzar jugando con los tiempos de relajación y/o con la difusión. Para conseguir toda esta información del ambiente magnético de los espines, que es el principio de la MRI, se requiere de campos magnéticos del orden del tesla. El reto de los híbridos PET/MRI o SPECT/MRI, es que el uso de campos magnéticos tan altos, interfiere con la electrónica de los detectores, así como con los detectores mismos y e incluso los positrones. Se han desarrollado múltiples soluciones a este problema, principalmente desarrollando la electrónica y detectores lo menos sensible que se pueda a los campos magnéticos. Destacan los cristales SiPM como los más prometedores (Véase como ejemplo los temas tratados en el congreso ¿PET/MR and SPECT/MR: New Paradigms for Combined Modalities in Molecular Imaging Conference¿ de mayo del 2012). Sin embargo, poco se ha investigado disminuyendo el campo magnético. Esto se entiende ya que esta solución conlleva una baja calidad de la MRI o tiempos largos de adquisición. Como contrapartida, se reduce el tamaño y, sobre todo, los costos. Las MRI a campo ultra bajo, también tendrían en principio la ventaja de ser más versátiles y poder adaptarse a cualquier equipo de MN. Por otra parte, los largos tiempos de adquisición del equipo de MRI (lo que en principio es una desventaja) se pueden aprovechar para detectar en el equipo de MN durante más tiempo y aprovechar al máximo la dosis del radiofármaco, lo que abre la posibilidad de reducir la dosis. Antecedentes:En el proyecto ¿Fomento de la línea de radiología¿ código del proyecto en HERMES: 16072 apoyado por la DIB, se adquirió un equipo de MRI de campo magnético ultra bajo (Magritek Terranova). Este equipo se puede optimizar mejorando el campo magnético externo, gradientes y antena. En este proyecto, se optimizará el campo magnético externo. Por otra parte, el sistema de gradientes y antena, fue estudiado posteriormente en el grupo de iM3 de la Universidad Politécnica de Valencia (España), con una fuente de 22Na que genera positrones. Los resultados fueron sorprendentes al observar una atenuación del 50% de los gamma por parte de esas partes del equipo. Este grupo tiene experiencia en el desarrollo de simulaciones de detectores, especialmente para PET. Tal es así, que en noviembre del 2013, en el marco de las celebraciones el Día Internacional de la Física Médica, la Dra Ana Ros, perteneciente a dicho grupo, dio un curso al respecto.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:CONVOCATORIA DEL PROGRAMA NACIONAL DE PROYECTOS PARA EL FORTALECIMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN, LA CREACIÓN Y LA INNOVACIÓN EN POSGRADOS DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA 2013-2015
Modalidad:Modalidad 2: Nuevos proyectos de investigación, creación o innovación
Responsable