Imaging tools in preclinical research micro CT, SPECT, PET
Απεικονιστικά εργαλεία στην προκλινική έρευνα, μικροαξονική τομογραφία, μονοφωτονική τομογραφία εκπομπής, ποζιτρονιακή τομογραφία εκπομπής
Keywords
X-ray ; Ionizing radiation ; Imaging ; Computed tomography ; Single photon emission tomography ; Preclinical research ; Ιονίζουσα ακτινοβολία ; Ιατρική απεικόνιση ; Προκλινική έρευναAbstract
Over the past decades the area of medical imaging has evolved rapidly. This is demonstrated by the increasing number of imaging systems in hospitals and research facilities and the increasing number of people specializing in the field. New technologies have emerged to support ionizing radiation imaging techniques, based on one simple goal, which is making people life healthier and easier. Most of diagnostic protocols include the use of ionizing radiation, as the main source of signal production and detection. These techniques aim to be fast and minimally invasive, while providing lot of information about the health status of the subject, in terms of diagnostic characteristics.
In this project, the most common and popular imaging techniques will be discussed, which have been reviewed and analyzed. Namely, this study discusses the several X-ray procedures, such as the X-ray imaging and Computed Tomography. PET and SPECT are also part of this study and are presented in detail.
In the last part of this thesis, the results by a series of experiments are presented, executed to highlight their applicability, strong and weak points, as well as a wide range of applications that have been performed in a pre-clinical lab.
Abstract
Τις τελευταίες δεκαετίες, ο τομέας της ιατρικής απεικόνισης έχει εξελιχθεί ραγδαία. Αυτό αποδεικνύεται με τον αυξανόμενο αριθμό απεικονιστικών συστημάτων σε νοσοκομεία και ερευνητικά κέντρα και από την αύξηση του αριθμού των ατόμων, που εξειδικεύονται σε αυτόν τον τομέα. Οι νέες τεχνολογίες, που έχουν προκύψει, υποστηρίζουν τις τεχνικές απεικόνισης με τη χρήση ιονίζουσας ακτινοβολίας και έχουν ως στόχο να κάνουν τη ζωή των ανθρώπων ευκολότερη και υγιή. Τα περισσότερα διαγνωστικά πρωτόκολλα περιλαμβάνουν τη χρήση ιονίζουσας ακτινοβολίας, ως την κύρια πηγή παραγωγής και ανίχνευσης σήματος. Αυτές οι τεχνικές στοχεύουν να είναι γρήγορες και ελάχιστα επεμβατικές, παρέχοντας πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση υγείας του ατόμου, όσον αφορά τα διαγνωστικά χαρακτηριστικά.
Σε αυτή την εργασία, θα συζητηθούν οι πιο κοινές και γνωστές τεχνικές απεικόνισης, οι οποίες έχουν αναθεωρηθεί και αναλυθεί. Συγκεκριμένα, αυτή η εργασία αναφέρεται σε διάφορες διαδικασίες, που χρησιμοποιούν ακτίνες Χ, όπως την απεικόνιση με ακτίνες Χ και την υπολογιστική τομογραφία. Επίσης, οι τεχνικές PET και SPECT αποτελούν μέρος αυτής της μελέτης και παρουσιάζονται λεπτομερώς.
Στο τελευταίο μέρος της εργασίας, παρουσιάζονται τα αποτελέσματα μιας σειράς πειραμάτων, τα οποία εκτελούνται, για να επισημάνουν τη δυνατότητα εφαρμογής τους, τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματά τους, καθώς και το ευρύ φάσμα εφαρμογών, που έχουν εκτελεστεί σε προκλινικό επίπεδο.