20-05-2011
Gammacámara (58 años)
Introducción
Gammacámara Las imágenes en Medicina Nuclear son obtenidas a través de un equipo llamado Gammacámara.
Es un equipo basado en la detección por centelleo inorgánico sólido. Permite detectar, seleccionar, posicionar y cuantificar una fuente de radiación gamma. Esta compuesta básicamente por un cabezal detector y un sistema electrónico que procesa las señales y forma la imagen.
Gammacámara Historia En 1953 Hal Hal Anger, Anger Anger, en el Laboratorio AEC Donner en la U. de de Berkeley, Berkeley, EEUU. EEUU. desarroll desarrolló ó la primera Gammacá Gammacámara, capaz de producir la imagen de una sola vez. Básicamente era una pantalla de cristal d e Yoduro de Sodio activado con Talio y acoplada a un grupo de 7 fotomultiplicadores.
Obtener una imagen ocupaba casi una hora y usando altas dosis Con el tiempo evolucionó evolucion ó transform transformá ándose en el equipo de excelencia que hoy conocemos. conocemos.
La obtención de la imágenes en Medicina Nuclear es un proceso indirecto. El nombre genérico que reciben es: Cintigrama o Centelleograma, también scanning o mapeo. El examen es realizado por el Tecnólogo Médico. Son informadas por el Medico Nucl ear Se entregan entregan al paciente en placas radiográficas convencionales o de i mpresora.
Gammacámara
La imagen se puede puede adquirir, según el diseño, en forma planar (2D) y/o Tomográfica (3D). Permite adquirir imágenes imágenes estáticas o dinámicas. Puede ser imágenes sistémicas o de un órgano en particular. La imagen obtenida puede ser procesada con múltiples múltiples h erramientas informáticas.
Principios de detección
Equipo de Centelleo leo S ólido. Cristal de NaI(Tl). NaI(Tl). Cristal de mayor superficie y mas delgado con múltiples tubos fotomultiplicadores. Además de un sistema electrónico mas complejo y accesorios especiales.
CABEZAL DETECTOR PREAMPLICADORES
FOTOMULTIPLICADORES
El proceso que va desde la det ección de los fotones gamma hasta obtener la imagen final, es complejo e involucra una serie de pasos. SILICONA OPTICA O GUIA DE LUZ CRISTAL COLIMADOR
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Gammacámara Cabezal detector Gantry o soporte
Sistema electrónico
Camilla
Camilla Periféricos
Accesorios
Gammacámara Cabezal detector DETECTOR
Colimador Cristal Acople óptico Tubos fotomultiplicadores Preamplificador Circuito de posicionamiento Controles de movimiento Sensores de impacto Sensores de proximidad
EMISOR COLIMADOR RECEPTOR
SENSOR DE PROXIMIDAD
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Formación de la imagen
Formación de la imagen
La imagen resultante representa la interacción de los fotones gamma en el cristal. Gracias a los colimadores es posible seleccionar solo a los fotones que están en una dirección determinada. Cada fotón absorbido por el cristal y aceptado por el sistema de calibración de energía, representara un punto en la matriz de la imagen .
Procesando un Centelleo
Cada elemento del detector tiene una importancia en la imagen final. La correcta calibración de cada uno de ellos permitirá obtener la mejor calidad. El inicio de esta secuencia esta en los PMT conectados a un circuito de posicionamiento. ¡¡¡ Importante !!! Un centelleo en el Cristal de la Gammacámara será visto por todos los PMT.
En la Gammacámara se requiere una ubicación bidimensional (x,y) para cada fotón aceptado y por tanto la posición en cada dirección se calcula de forma similar.
S e asignan a lo P MT factores de ponderación mediante una red de resistencias y condensadores que forman el circuito de cálculo de posición.
Este circuito produce dos señales, la X, que da la posición del eje X, y la Y para la ubicación en el eje Y positivo y negativo.
Circuito de Posicionamiento
Por esa razón, cualquier posición en el detector puede definirsecon dos señales ( X,Y). En un computador esto se traslada a una matriz de x,y pixeles.
A cada tubo fotomultiplicador se le asigna un factor de ponderación que se determina por su distancia al centro del cristal. En este caso, los factores de ponderación negativos se usan para los PMT que están a la izquierda de la línea central y los factores de ponderación positivos para los de la derecha de la misma, del mismo modo a los que están por sobre y bajo la línea.
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Circuito de Posicionamiento Para calcular l a posición de una interacción gama en el cristal, se aplica un factor de ponderación a cada PMT. Mientras más alejado se encuentre de la lí nea central, mayor será el factor de ponderación.
El Circuito de Posicionamiento determina la ubicación de cada evento de centelleo, tal como ocurre en el cristal. Asume que al ocurrir un centelleo en un punto A del cristal, el PMT mas cercano recibirá l a mayor cantidad de luz, de manera que la señal o pulso eléctrico generado por este tendrá mayor amplitud que los otros PMT mas alejados
Circuito de Posicionamiento
Circuito de Posicionamiento
De esta forma, en la figura: La señal X +será mayor que la XX - . porque ocurre en la la mitad mitad derecha. La señal Y Y-- será mayor mayor que la señal Y +porque +porque ocurre en la mitad inferior
El circuito de suma combina las señales de cada PMT de tal forma que las amplitudes de las señales (X- y X+) e (Y+y Y-) son proporcionales a la distancia del centelleo con el centro del cristal.
Señal Z
Gammacámara
A trav és d e un Ci rcu it o s eparad o las s eñales de t od os l os PMT son combin adas para formar la Señal Z Z es proporcional al total de la luz producida por un centelleo
en el cristal y permite determinar la energía del fotón que le dio origen. Z es analizada por PHA X e Y dan la posició n
Si Z es aceptada por el PHA, Se registra el evento y se mostrara en visualizador
Después de que el fotón fue detectado, amplificado, analizado, posicionado, se emite una señal que da cuenta del resultado del proceso. Ocurre lo mismo para el numero n de fotones que interactúen con el detector en el tiempo fijado. Se informa la tasa de conteo. Se despliega una imagen con la información estadística que la compone, en tiempo y espacio. Es posible así procesarla, imprimirla, archivarla.
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Conversor Análogo Digital ADC Gammacámara
Las señales que salen del detector son analógi cas, el voltaje cambia con el tiempo. Hasta la década de 1980 todas eran analógi cas. Con la aplicación de computadores para procesar fue necesario di señar circuitos que la convirtieran en señales digitales, los CAD. Estas interfases se instalaban en forma interna en un computador dedicado, conectándose a las señales de posicionamiento X, Y y de amplitud Z . También dentro de la GC con señales digitales de salida.
Conversor Análogo Digital ADC
En la década de 1990 el computador no era parte del equipo y el manejo era hibrido con controles directos y digitales. Actualmente la digitalización se hace directamente a la salida de los PMT, permitiendo tener una imagen digital desde el principio, esto simplifico la consola y prácticamente todo el control es digital. Ya existen detectores digitales en base a semiconductores, detectores pixelados. pixelados.
Gammacámara Consola
Controlando lla a GC
Existen equipos con d diales ial es e interruptores interruptores para p ar a el control manual por po r p ar te de dell operador operador.. Alto Alto voltaje v olt aje d de e los lo s PMT, Ganancia del amplificador, el Ganancia e l An cho de d e la la ventana del d el PH PHA A y Tiempos de conteo conteo.. Equipos con configuraciones prefijadas. prefijadas. Estos sistemas tienen interruptores, teclas selectoras o módulos conectados pa para ra f ij ar a autom uto máticamente las condiciones condiciones de funcionamiento necesarias para el radionucleido seleccionado funcionamiento seleccionado.. Sistemas automáticos ticos.. Controlados con un computador (generalmente un PC). En En vez vez de de usar diales e interruptores, las configuraciones se ingresan mediante el teclado y se muestran en la pantalla de dell computador.. Estos sistemas computador sistemas permiten un un excelente control y visión de de las co configuraciones. nfiguraciones.
Fuentes de Alto y Bajo Voltaje. Amplificador. Analizador de altura de pulso PHA. Controles: análogos, digitales o alfanuméricos, remotos. Visualizadores. Interfases.. Interfases Fusibles y Emergencia.
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Gammacámara Periféricos.
Control de Movimiento Movimientos mecánicos del detector. Movimientos mecánicos de la camilla. Automáticos y manuales. Sistemas de seguridad. Calibración de movimientos.
Sistemas de registro de Imagen. Conexión a redes. Sistemas de Archivos. Soporte o Camilla para el paciente. Otros.
Gammacámara
Gammacámara
Elección marca y modelo. Tecnología de punta (State of the Art) Diseño y Accesorios. Manejo amigable. Programas de adquisición y procesamiento. Actualizable (Upgrade). Financiamiento. Entrenamiento y Manuales
Consideraciones para una buena imagen
Radiofarmacia, cantidad de dosis administrada y distribución. QA de la Gammacámara, Calibración, uniformidad Colimador adecuado. Distancia paciente detector y evitar atenuación. Movimientos. Densidad de información. Procesamiento adecuado. ….TM….HQ!!
Instalación Espacio Físico Temperatura ambiente controlada Humedad Relativa Corriente eléctrica estabilizada, UPS Mantenimiento preventivo y correctivo. Controles de Calidad, Programa Servicio Técnico y Repuestos
Garantía de Calidad
Programa de control de Calidad. De instalación, diarios y otros periodos. Uniformidad, sensibilidad y resolución, planar y tomográfica.
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Misceláneas Miscel áneas
Miscelá Miscel ánea
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Hal Anger
F in
24 de Mayo de 1920 31 de Octubre de 2005
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