Spelling suggestions: "subject:"tecnobiomedicina"" "subject:"laurabiomedicina""
1 |
Comparación de técnicas de elastografía cuantitativa basadas en vibración mecánica externa en equipos ultrasónicos de investigación con diferentes rangos de frecuenciaSaavedra Bazán, Ana Cecilia 14 December 2015 (has links)
La elastografía es una modalidad en imágenes médicas que estima la elasticidad
de los tejidos. Esta metodología se basa en el hecho de que los tejidos patológicos
presentan mayor rigidez en comparación con el tejido blando. Específicamente, en
ultrasonido, se ha aplicado para la detección de cáncer de mama, próstata, hígado
y otros. A diferencia de las técnicas cualitativas, las técnicas elastográficas
cuantitativas brindan un parámetro numérico de elasticidad, el cual permite la
clasificación de los tumores con estándares clínicos. En particular, la
sonoelastografía cuantitativa consiste en aplicar dos fuentes de vibración externa
opuestas una a la otra, con frecuencias ligeramente desfasadas para generar un
patrón de interferencia, el cual permite estimar la velocidad de corte del tejido y, por
ende, la elasticidad.
La presente tesis busca validar el rendimiento de sonoelastografía cuantitativa en
los tres ecógrafos de investigación con que cuenta el Laboratorio de Imágenes
Médicas en maniquíes a base de gelatina homogéneos y heterogéneos.
Adicionalmente, se busca evaluar y comparar la performance de 3 técnicas de
estimación de velocidad de corte a partir de patrones sonoelastográficos de
interferencia (algoritmo de Fase Derivativa, de autocorrelación Local y de
demodulación AM-FM).
Los resultados indican que el equipo Verasonics no es apto para realizar
sonoelastografía cuantitativa con la configuración actual, el ecógrafo Sonix Touch
tiene un mejor rendimiento a bajas frecuencias de vibración y el ecógrafo
Visualsonics a altas frecuencias. El algoritmo de Fase Derivativa tiene un error de
estimación del 1.8% para experimento con vibración normal a altas frecuencias,
mientras que el algoritmo de demodulación AM-FM tiene un error de 5.25% para
bajas frecuencias.
Este trabajo constituye el primer esfuerzo por entender la dependencia de la
sonoelastografía cuantitativa de la plataforma (ecógrafo) donde se implementa. De
manera adicional, es la primera vez que se mide el rendimiento de sonoelastografía
cuantitativa en altas frecuencias (16-21 MHz) y constituye un primer paso para la
implementación de una herramienta elastográfica para aplicaciones dermatológicas,
en particular para la evaluación futura de Leishamaniasis cutánea (enfermedad
endémica en el Perú). / Tesis
|
2 |
Estudio experimental para evaluar la generación de campo reverberante de ondas de corte en medios homogéneosFlores Barrera, Gilmer Alberto 01 April 2022 (has links)
La elastografía es una modalidad de imagen médica que estima la viscoelasticidad de los tejidos blandos, permitiendo la diferenciación cuantitativa entre región sana y región afectada. Diversas técnicas convencionales se basan en la detección de las ondas de corte y la relación de su velocidad de propagación con la elasticidad del medio. Estas asumen que dicha propagación es unidireccional. Sin embargo, las heterogeneidades y fronteras de los tejidos generan reflejos, provocando artefactos en las estimaciones. Es por ello, que en los últimos tres años se ha desarrollado la técnica de elastografía por campo reverberante de ondas de corte, la cual presenta resultados prometedores en su aplicación clínica. Este nuevo enfoque hace uso de múltiples fuentes de vibración armónica controlada con el fin de aprovechar la naturaleza reverberante de los tejidos y producir un campo difuso en la región de interés. No obstante, la generación de dicho campo, la calidad del mismo y su relación con el desempeño de los estimadores son condiciones poco exploradas.
Por ello, el presente trabajo tiene como objetivo principal realizar un estudio experimental para evaluar la generación de campo reverberante de ondas de corte en medio homogéneos. Así, se describen el procedimiento teórico-experimental y los resultados obtenidos de las simulaciones numéricas y los experimentos con maniquí de gelatina. El primero se basó en el método de simulación de Monte Carlo, mientras que el segundo consistió en la aplicación de combinatoria extrema con el fin de evaluar el efecto de superposición de fuentes de vibración externa. En ambos, se analizó la generación de campo reverberante con base en el parámetro de calidad derivado de la similitud de lo obtenido con los modelos teóricos: el coeficiente de determinación (𝑅2). Asimismo, se evaluó el desempeño de tres estimadores de la velocidad de propagación de las ondas de corte (𝐶𝑠): el ajuste de curva a las funciones teóricas (CF), la aproximación del número de onda (AoW), y, se propuso, una modificación en la aproximación del número de onda (MAoW).
Finalmente, las simulaciones numéricas mostraron que son necesarios al menos 60 ondas planas incidentes para generar el campo reverberante deseado. La tendencia general es que, al aplicar más ondas incidentes, el coeficiente de determinación mejora y el error de estimación disminuye. Así, se reportó un error menor al 6% en la velocidad media estimada de la propagación de las ondas de corte. Los experimentos con maniquí de gelatina mostraron una tendencia similar. Se demostró que era posible la creación de un campo reverberante basado en la superposición de ondas incidentes. Así mismo, se determinó que, en medios homogéneos, isotrópicos y con baja atenuación, es posible obtener reverberación con un número limitado de puntos de contacto, aunque no de manera homogénea. De esta manera, se concluye que el coeficiente de determinación, en conjunto con la precisión y exactitud de los estimadores CF y/o MAoW, proporciona indicios en el éxito de generación de campo reverberante.
|
3 |
Comparación de técnicas de elastografía cuantitativa basadas en vibración mecánica externa en equipos ultrasónicos de investigación con diferentes rangos de frecuenciaSaavedra Bazán, Ana Cecilia 14 December 2015 (has links)
La elastografía es una modalidad en imágenes médicas que estima la elasticidad
de los tejidos. Esta metodología se basa en el hecho de que los tejidos patológicos
presentan mayor rigidez en comparación con el tejido blando. Específicamente, en
ultrasonido, se ha aplicado para la detección de cáncer de mama, próstata, hígado
y otros. A diferencia de las técnicas cualitativas, las técnicas elastográficas
cuantitativas brindan un parámetro numérico de elasticidad, el cual permite la
clasificación de los tumores con estándares clínicos. En particular, la
sonoelastografía cuantitativa consiste en aplicar dos fuentes de vibración externa
opuestas una a la otra, con frecuencias ligeramente desfasadas para generar un
patrón de interferencia, el cual permite estimar la velocidad de corte del tejido y, por
ende, la elasticidad.
La presente tesis busca validar el rendimiento de sonoelastografía cuantitativa en
los tres ecógrafos de investigación con que cuenta el Laboratorio de Imágenes
Médicas en maniquíes a base de gelatina homogéneos y heterogéneos.
Adicionalmente, se busca evaluar y comparar la performance de 3 técnicas de
estimación de velocidad de corte a partir de patrones sonoelastográficos de
interferencia (algoritmo de Fase Derivativa, de autocorrelación Local y de
demodulación AM-FM).
Los resultados indican que el equipo Verasonics no es apto para realizar
sonoelastografía cuantitativa con la configuración actual, el ecógrafo Sonix Touch
tiene un mejor rendimiento a bajas frecuencias de vibración y el ecógrafo
Visualsonics a altas frecuencias. El algoritmo de Fase Derivativa tiene un error de
estimación del 1.8% para experimento con vibración normal a altas frecuencias,
mientras que el algoritmo de demodulación AM-FM tiene un error de 5.25% para
bajas frecuencias.
Este trabajo constituye el primer esfuerzo por entender la dependencia de la
sonoelastografía cuantitativa de la plataforma (ecógrafo) donde se implementa. De
manera adicional, es la primera vez que se mide el rendimiento de sonoelastografía
cuantitativa en altas frecuencias (16-21 MHz) y constituye un primer paso para la
implementación de una herramienta elastográfica para aplicaciones dermatológicas,
en particular para la evaluación futura de Leishamaniasis cutánea (enfermedad
endémica en el Perú).
|
4 |
Fundamentos para evaluar la generación de campo reverberante de ondas de corte en medios homogéneosFlores Barrera, Gilmer Alberto 11 September 2020 (has links)
La elastografía es una modalidad de imagen médica que estima la viscoelasticidad de los tejidos, permitiendo la diferenciación cuantitativa entre región sana y región afectada [1]. Diversas técnicas convencionales se basan en la detección de las ondas de corte y la relación de su velocidad de propagación con la elasticidad del medio [2]. Estas asumen que dicha propagación es unidireccional. Sin embargo, las heterogeneidades y fronteras de los tejidos generan reflejos, provocando artefactos en las estimaciones [3]. Es por ello, que en los últimos tres años se ha desarrollado la técnica de elastografía por campo reverberante de ondas de corte, la cual presenta resultados prometedores en su aplicación clínica [3]–[8]. Este nuevo enfoque hace uso de múltiples fuentes de vibración armónica controlada con el fin de aprovechar la naturaleza reverberante de los tejidos y producir un campo difuso en la región de interés. No obstante, la generación de dicho campo, la calidad del mismo y su relación con el desempeño de los estimadores son condiciones poco exploradas. Por ello, el presente trabajo tiene como propósito delinear el objetivo principal, los objetivos específicos y el modelo de solución para realizar un futuro estudio experimental con el fin de evaluar la generación de campo reverberante de ondas de corte en medio homogéneos. Así, se describe el procedimiento teórico para la realización de simulaciones numéricas y experimentos con maniquí de gelatina. El primero se basa en el método de simulación de Monte Carlo, mientras que el segundo consiste en la aplicación de combinatoria extrema con el fin de evaluar el efecto de superposición de fuentes de vibración externa. En ambos, se analizará la generación de campo reverberante con base en el parámetro de calidad derivado de la similitud de lo obtenido con los modelos teóricos [8]: el coeficiente de determinación (R2). Asimismo, se evaluará el desempeño de tres estimadores de la velocidad de propagación de las ondas de corte (Cs): el ajuste de curva a las funciones teóricas [8], la aproximación del número de onda [3], [4], y, se propone, una modificación en la aproximación del número de onda.
|
Page generated in 0.0462 seconds