طراحی و پیاده سازی نرم افزار بازسازی تصویر رزولوشن-بالا با قابلیت آنالیز کمی در سیستم تصویربرداری پیش بالینی Xtrim-PET
با پیشرفت های علوم مهندسی پرتوها در کاربردهای پزشکی، امروزه پزشکی هسته ای از پرکاربرد ترین علوم پزشکی در زمینه تشخیص و همچنین درمان سرطان ها محسوب می شود. پزشکی هسته ای اطلاعات تصویری از فرایندها و عملکردهای متابولیکی در مورد اعضای مختلف بدن را ارائه می دهند.
خلاصه ضرورت اجرای طرح
با پیشرفت های علوم مهندسی پرتوها در کاربردهای پزشکی، امروزه پزشکی هسته ای از پرکاربرد ترین علوم پزشکی در زمینه تشخیص و همچنین درمان سرطان ها محسوب می شود. پزشکی هسته ای اطلاعات تصویری از فرایندها و عملکردهای متابولیکی در مورد اعضای مختلف بدن را ارائه می دهند. این مزیت تصویربرداری سلولی و ملکولی سبب تشخیص بهنگام در مراحل اولیه بیماری ها شده و از این جهت استفاده از این نوع روش تصویربرداری در کاربردهای مختلف پزشکی رو به افزایش می باشد. مهمترین برتری سیستم های پت نسبت به سایر سیستم های تصویربرداری قابلیت آنالیز کمی و تعیین غلظت رادیودارو در حجم موردنظر می باشد. به بیان دیگر قابلیت اندازه گیری کمی گستره ای از فرآیند های بیولوژیکی و متابولیکی را به صورت غیرتهاجمی فراهم می کند. سیستم تصویربرداری پت مخصوص حیوانات کوچک مدل Xtrim به منظورتحقیقات پیش بالینی وتصویربرداری سلولی و ملکولی غیرتهاجمی ازحیوانات کوچک طراحی وساخته شده است و اولین سیستم تصویربرداری پت ساخت ایران می باشد.
جهت ایجاد یک تصویر سه بعدی به طوریکه هر المان حجمی آن بیانگر میزان تجمع ماده رادیواکتیو در بافت باشد، بایستی تصحیحاتی بر روی داده ها ی خام صورت گیرد. چندین فاکتور فیزیکی می تواند موجب کاهش دقت آنالیز کمی و از بین رفتن کیفیت تصویر در سیستم های پت شوند. مهمترین فاکتورها در کمی سازی تصاویر پت، تضعیف و پراکندگی می باشند. اندرکنش اصلی در پرتوهای keV ۵۱۱ پراکندگی کامپتون می باشد که در زوایای کوچکتر بیشترین احتمال وقوع را داراست. در چنین زوایایی پرتوی پراکندگی انرژی بالاتری داشته واحتمال ثبت آن در پنجره ی انرژی بسیار بالاست. پرتوهای نابودی هنگام عبور از بافت‌های مختلف بدن دچار اندرکنش مختلف شده و بدین ترتیب تضعیف می شوند. در صورتی که تضعیف حاصل شده تصحیح نگردد مقدار اکتیویته کمتر از حد واقعی تخمین زده می شود. در پرتوهایkeV ۵۱۱ واکنش اصلی پراکندگی کامپتون بوده و به این ترتیب سبب تضعیف و همچنین دچار پراکندگی می‌گردند، در اثر این پدیده‌ها در برآورد مقدار دقیق اکتیویته دچار خطا خواهیم شد.
تصحیح تضعیف دقت سیستم تصویربرداری را در میزان جذب رادیودارو توسط تومورها را افزایش می دهد و در نتیجه فرآیند کمی سازی را بهبود می بخشد و تصحیح پراکندگی نیز سبب افزایش کنتراست و رزولوشن سیستم تصویربرداری می گردد. لذا جهت کمی سازی تصاویر حاصل از سیستم تصویربرداری پت نیاز است که تصحیحات تضعیف و پراکندگی صورت گیرد. جهت اعمال تحیحات مربوط به تضعیف و پراکندگی و همچنین بهینه سازی الگوریتم کد بازسازی تصویر نیاز است که از توابع کدهای بازسازی تصویر جهت اعمال تصحیحات در حین بازسازی تصویر استفاده کرد.
ارسال نظر