Física (plan 2002) 2015-1

Optativas, Temas Selectos de Electrónica e Instrumentación II

“Formación de Imágenes Médicas”

Modalidad: Teórico/Laboratorio



Objetivos:

Introducir al alumno en los principios físicos sobre la formación de imágenes médicas en sus diversas modalidades, abarcando la relación del espectro electromagnético. Además se estudiará parte de lainstrumentación básica de las diferentes modalidades de adquisición de imágenes médicas.

Al finalizar el curso, el alumno será capaz de explicar y entender los principios básicos que intervienen en la formación de imágenes, así como en la instrumentación básica para la formación de las mismas. Además,el alumno será capaz de identificar las diferentes modalidades de formación de imágenes.

El curso es de carácter presencial teórico-práctico. El curso será llevado de manera de seminario, donde el profesor expondrá los temas. Las prácticas se realizarán por medio de visitas a hospitales, principalmente en el hospital del Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía, donde se tienen la infraestructura adecuada con sistemas de imagenología. Se incluirá material de lectura para que el alumno fortalezca los temas vistos en clase.

Evaluación del curso

La evaluación se llevará mediante exámenes parciales, así como reportes de prácticas y/o exposiciones sobre algún tema asignado.

Temario:

1. Conceptos fundamentales de imágenes

1.1 Resolución espacial

1.2 Sensibilidad

1.3 Calidad de la imagen

1.4 Formación de imágenes en el ojo humano

2. Física de Radiaciones

2.1 Radiaciones

2.2 Espectro electromagnético

2.3 Rayos X

2.4 Rayos γ

2.5 Radiactividad

3. Radiología Convencional

3.1 El tubo de Rayos X

3.2 Principios Físicos en la generación de Rayos X

3.3 Interacción de los Rayos X con la materia

3.4 Formación de imágenes por Rayos X

3.5 Control de calidad

3.6 Seguridad radiológica

3.7 Radiología digital

4. Tomografía Axial Computada

4.1 Introducción

4.2 Generaciones de TAC

4.3 Instrumentación

4.4 Detección

4.5 Algoritmos de reconstrucción

4.6 Calidad de la imagen

5. Medicina Nuclear

5.1 Introducción

5.2 Instrumentación

5.3 Tomografía por emisión de positrones (PET)

5.4 Tomografía por emisión único de positrones (SPECT)

6. Resonancia Magnética

6.1 Principios físicos

6.2 Obtención de la señal

6.3 Relajación magnética

6.4 Instrumentación

6.5 Secuencias de pulsos

6.6 Codificación espacial

6.7 Almacenamiento de la información

6.8 Formación de la imagen

6.9 Técnicas basadas en IRM

6.10 Artefactos en la imagen

7. Ultrasonido

7.1 Física del ultrasonido

7.2 Impedancia y reflexión acústica

7.3 Propagación de ondas

7.4 Instrumentación

7.5 Formación de imágenes

7.6 Modalidades de ultrasonido

Bibliografía Recomendada:

• Webb, S. The physics of Medical Imaging. Institute of Physics Publishing, Bristol. 1992.

• González R., Woods R. Digital Image Processing. Pearson Education, New Jersey. 2008.

• Jou D,. Llebot J., Pérez C. Física para ciencias de la vida. McGraw Hill, España. 2009.

• Strother G. Física: aplicada a las ciencias de la salud. McGraw-Hill, México. 1981.

• Krestel E. Imaging Systems for Medical Diagnostics. Siemens, Berlin. 1990.

• Barret H., Swindell W. Radiological Imaging. Academic Press, Londres. 1981.

• Kak A., Slaney M. Principles of computerized Tomographic Imaging. IEEE Press, New York.1987.

• Fullerton G., Zagzebski J. Medical Physics of CT and Ultrasound. The American Institute of Physics Press. New York. 1980.

• Hashman R., Bradley W., Lisanti C. MRI: The Basics. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia. 2010.

• McRobbie D., Moore E., Graves M., Prince M. MRI From Picture to Proton. Cambridge University Press, UK. 2006.

• Hussey M. Basic Physics and Technology of Medical Diagnostic Ultrasound. Elsevier, New York.1990.