Corrección del artefacto de anillo para un tomógrafo de rayos X de pequeños animales.

El constante desarrollo de técnicas para el estudio de procesos biológicos en animales de laboratorio hace esencial el diseño y desarrollo de herramientas que permitan, mediante técnicas no invasivas, tanto mediciones funcionales como la realización de estudios longitudinales en pequeños animales, muy útiles en la investigación de enfermedades y respuestas al tratamiento, que sirven como modelo para su traslación a la práctica clínica.

El trabajo de este proyecto se encuadra dentro de una línea de investigación que se desarrolla en el Laboratorio de Imagen Médica de la Unidad de Medicina y Cirugía Experimental (UMCE) del Hospital General Universitario Gregorio Marañón y el Departamento de Bioingeniería e Ingeniería Aeroespacial de la Universidad Carlos III de Madrid. Su objetivo es diseñar, desarrollar y evaluar nuevos sistemas de adquisición de datos, procesamiento y reconstrucción de imágenes multi-modales para aplicaciones en investigación preclínica. Dentro de esta línea de investigación se ha desarrollado un tomógrafo de rayos X de alta resolución para pequeños animales que comercializa actualmente la empresa SEDECAL.

En los estudios tomográficos pueden aparecer una serie de artefactos que dificultan en mayor o menor grado el análisis cualitativo y cuantitativo de las imágenes, por lo que es necesaria la aplicación de técnicas de corrección para paliar en la medida de lo posible la degradación de la imagen que provocan dichos artefactos.

El presente proyecto trata la corrección de los llamados artefactos de anillo, que aparecen en las imágenes de TAC obtenidas con sistemas de tercera generación, como es el caso de la mayoría de sistemas TAC de pequeño animal. En primer lugar se implementan una selección de métodos de corrección propuestos en la literatura basados en técnicas de post-procesado. En segundo lugar, se desarrolla un simulador que emula la adquisición en el escáner y permite la inclusión de artefactos de anillo, lo que posibilita la evaluación de los algoritmos sobre imágenes simuladas. Así mismo, se realiza la evaluación sobre estudios reales de maniquíes cilíndricos y roedores. A partir de los resultados obtenidos de esta evaluación se selecciona el método óptimo y se incluye en el tomógrafo de alta resolución de pequeño animal disponible en el laboratorio.