Χωρικές ανακρίβειες στην Απεικόνιση Μαγνητικού Συντονισμού, και διόρθωση τους: Σύγκριση συστημάτων 1.5 Τ και 3Τ

Διπλωματική Εργασία uoadl:2916577 112 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Κατεύθυνση Ιατρική Φυσική-Ακτινοφυσική
Βιβλιοθήκη Επιστημών Υγείας
Ημερομηνία κατάθεσης:
2020-06-12
Έτος εκπόνησης:
2020
Συγγραφέας:
Θεοχάρης Στέφανος
Στοιχεία επιβλεπόντων καθηγητών:
Παντελής Καραΐσκος, Καθηγητής, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ, Επιβλέπων
Ιωάννης Σεϊμένης, Καθηγητής, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ
Κωνσταντίνος Λουκάς, Επίκουρος Καθηγητής, Ιατρική Σχολή, ΕΚΠΑ
Πρωτότυπος Τίτλος:
Χωρικές ανακρίβειες στην Απεικόνιση Μαγνητικού Συντονισμού, και διόρθωση τους: Σύγκριση συστημάτων 1.5 Τ και 3Τ
Γλώσσες εργασίας:
Ελληνικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Χωρικές ανακρίβειες στην Απεικόνιση Μαγνητικού Συντονισμού, και διόρθωση τους: Σύγκριση συστημάτων 1.5 Τ και 3Τ
Περίληψη:
Η εργασία έχει ως σκοπό την αξιολόγηση γεωμετρικών παραμορφώσεων και εφαρμογή μεθόδων διόρθωσης κλινικά χρησιμοποιούμενων εικόνων Απεικόνισης Μαγνητικού Συντονισμού (Magnetic Resonance Imaging – MRI). Αν και εγγενώς παραμορφωμένες, οι εικόνες ΑΜΣ χρησιμοποιούνται ολοένα και περισσότερο σε εφαρμογές Ακτινοθεραπείας με απαίτηση για μεγάλη γεωμετρική ακρίβεια, όπως ο σχεδιασμός πλάνου θεραπείας Στεροτακτικής Ακτινοχειρουργικής (Stereotactic Radiosurgery – SRS), όπου απαιτείται υψηλή συμμόρφωση πλάνου και μεγάλες βαθμίδες δόσης. Συνεπώς απαιτείται η αξιολόγηση των διαφόρων ειδών παραμορφώσεων που φέρουν οι εικόνες ΑΜΣ, και ανάπτυξη μεθοδολογίας εξάλειψης ή μείωσής τους. Επιπλέον με την αυξανόμενη διάθεση μαγνητικών τομογράφων μεγαλύτερης έντασης οι γεωμετρικές παραμορφώσεις αναμένεται να είναι μεγαλύτερες.
Μετά από παράθεση του σχετικού θεωρητικού υποβάθρου, στο δεύτερο μέρος της παρούσας εργασίας διενεργήθηκε αξιολόγηση των γεωμετρικών παραμορφώσεων που σχετίζονται με τις εικόνες ΑΜΣ. Εφαρμόζεται η μέθοδος αναστροφής της πολικότητας της διεύθυνσης κωδικοποίησης της συχνότητας για την εκτίμηση των εξαρτώμενων από την ακολουθία παραμορφώσεων (sequence dependent distortions) συνολικής γεωμετρικής αβεβαιότητας εικόνων ΑΜΣ, υπολογίζοντας ανεξάρτητα. Στην συνέχεια υπολογίστηκε η συνολική γεωμετρική παραμόρφωση (total distortion) και το άθροισμα της ανεξάρτητης από την συχνότητα παραμόρφωσης και της παραμόρφωσης χωρικής ευθυγράμμισης των εικόνων, σε εικόνες με ένταση στατικού πεδίου 1.5 Tesla, στις οποίες η μέση τιμή του διανύσματος συνολικής παραμόρφωσης έχει τιμή 1.17 mm και μέγιστη τιμή 1.75 mm και στις εικόνες πεδίου 3 Tesla όπου η μέση τιμή του διανύσματος συνολικής παραμόρφωσης έχει τιμή 1.74 mm και μέγιστη τιμή 3.20 mm. Οι υπολογισμοί έγιναν σε εικόνες ΑΜΣ, χημικού δοσιμέτρου VIP gel πολυμερισμού το οποίο ακτινοβολήθηκε σε μονάδα Gamma Knife.
Στην συνέχεια εφαρμόζεται η μέθοδος «μέσης εικόνας», για την διόρθωση των εικόνων, η οποία χρησιμοποιεί εικόνες αντίθετης πολικότητας για να παράξει τη διορθωμένη, στην οποία το σήμα κάθε ογκοστοιχείου έχει αντικατασταθεί από το μέσο σήμα στο αντίστοιχο ογκοστοιχείο κάθε αρχικής εικόνας. Η διόρθωση των εικόνων με την μέθοδο της μέσης εικόνας έχει σαν αποτέλεσμα σαφή μείωση της συνολικής παραμόρφωσης τόσο ως προς τις μέσες τιμές, 0.29 mm (από 1.17 mm) στις εικόνες 1.5 Τ και 1.11 mm (από 1.74 mm) στις εικόνες 3 Τ, όσο και ως προς τις μέγιστες, 0.75 mm (από 1.75 mm) στις εικόνες 1.5 Τ και 1.85 mm (από 3.09 mm) στις εικόνες 3Τ, ενώ η εφαρμογή της είναι πολύ σύντομη και απλή.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Επιστήμες Υγείας
Λέξεις-κλειδιά:
Ακτινοθεραπεία, Απεικόνιση Μαγνητικού Συντονισμού, Γεωμετρικές παραμορφώσεις
Ευρετήριο:
Όχι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
0
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
42
Αριθμός σελίδων:
91

Διπλωματική εργασία-Θεοχάρης Στέφανος.pdf
2 MB
Δεν επιτρέπεται η πρόσβαση στο αρχείο. H πρόσβαση επιτρέπεται μόνο εντός του δικτύου του ΕΚΠΑ.