Pet-Compton system. Comparative evaluation with PET system using Monte Carlo simulation / Sistema Pet-compton. Evaluación comparativa con el sistema PET usando la simulación por Monte Carlo

Positron Emission Tomography (PET) in small animals has actually achieved spatial resolution round about 1 mm and currently there are under study different approaches to improve this spatial resolution. One of them combines PET technology with Compton Cameras. This paper presents the idea of the so called "PET-Compton" systems and has included comparative evaluation of spatial resolution and global efficiency in both PET and PET-Compton system by means of Monte Carlo simulations using Geant4 code. Simulation was done on a PET-Compton system made-up of LYSO-LuYAP scintillating detectors of particular small animal PET scanner named "Clear-PET"and for Compton detectors based on CdZnTe semiconductor. A group of radionuclides that emits a positron (e+) and Y quantum almost simultaneously and fulfills some selection criteria for their possible use in PET-Compton systems for medical and biological applications were studied under simulation conditions. By means of analytical reconstruction using SSRB (Single Slide Rebinning) method were obtained superior spatial resolution in PET-Compton system for all tested radionuclides (reaching sub-millimeter values of for 22Na source). However this analysis done by simulation have shown limited global efficiency values in "PET-Compton" system (in the order of 10-5 - 10-5 %) instead of values around 5-10-1% % that have been achieved in PET system.

En la actualidad la tomografía por emisión de positrones (PET en pequeños animales ha alcanzado valores de resolución espacial cercanos a mm y en estos momentos se encuentran bajo estudio diferentes aproximaciones para mejorar dicha resolución espacial. Una de ellas combina la tecnología PET con las cámaras Compton. Este trabajo presenta la idea del denominado Sistema "PET-Compton" e incluye una evaluación comparativa de la resolución espacial y la eficiencia global de los sistemas PET y PET-Compton por medio de la simulación por Monte Carlo, utilizando el código Geant4. La simulación fue realizada en un sistema PET-Compton compuesto por detectores centellantes de LYSO-LUYAP de un específico y pequeño escáner PET denominado "Clear-PET" y para detectores Compton en base al semiconductor CdZnTe. Se estudiaron bajo las condiciones de simulación un grupo de radionúclidos que emiten un positrón (e+) y un cuanto gamma casi simultáneamente y cumplen ciertos criterios de selección para su posible utilización en aplicaciones médicas y biomédicas de los sistemas PET-Compton. Por medio de la reconstrucción analítica, empleando el método de reordenamiento de cortes simples (SSRB) se obtuvo una resolución espacial superior para el sistema PET-Compton en todos los radionúclidos de prueba, que alcanzó valores por debajo del milímetro para la fuente de 22Na. Sin embargo, el análisis realizado por medio de la simulación demostró valores limitados de eficiencia global para el sistema PET-Compton (del orden de 10-5-10-5%) en contraposición a los valores cercanos a 5-10-1 % que se alcanzaron para el sistema PET.

Sistema de detección de rayos x para obtener imágenes digitales en el estudio de obras de arte / x-ray detection system for digital image acquisition in the study of artworks

La radiografía de rayos-X juega un papel importante en el estudio de obras de arte, específicamente suministra información sobre la génesis, autenticidad, técnica de la pintura, condiciones del material e historia de su conservación. El trabajo muestra un sistema desarrollado, a partir de detectores semiconductores de microbandas para adquirir imágenes de rayos X basado en la técnica de substracción logarítmica del borde de absorción K. El sistema se caracterizó y se muestran las primeras imágenes de su aplicación en la detección de pigmentos.

X-ray radiography plays an important role in the study of artworks. It particularly provides information on the origin, authenticity, painting technique, material conditions and its conservation history. This article describes a system based on semiconductor microstrip detector for acquisition X-ray images using the k-edge logarithmic substraction technique. The system has been characterized and the first images of its application for pigment detection are shown.

Pruebas automatizadas a la electrónica en un sistema de detectores de microbandas para rayos x de energía dual / Automated testing of microstripdetectors readout system for x-ray dual energy

Para la radiografía digital se requieren circuitos que realicen la recepción y procesamiento de señales nucleares de múltiples canales simultáneamente. Estos circuitos se deben someter a pruebas para caracterizar su funcionamiento. En este trabajo se describen pruebas automatizadas para controlar por software desde una computadora personal la caracterización de un sistema basado en circuitos integrados específicos del tipo RX64DTH con detectores de microbandas y se muestran los resultados.

Circuits that carry out the signal acquisition and processing by multiple channels are required in digital radiography. These circuits should be tested in order to characterize their performance. This paper describes an automated system to control (by a software, from a personal computer) the characterization of a system based on RX64DTH specific integrated circuits with microstrip detectors. The results are shown.

Densitometría ósea y predicción de riesgo de fractura de la cadera / Bone densitometry and risk prediction of the hip fracture / Densitométrie osseuse et prédiction du risque de fracture de la hanche

Este trabajo es el resultado de una investigación multicéntrica que sirvió de ensayo clínico para la validación de un densitómetro óseo (Degos 7032). El estudio consistió en la comparación de dos grupos de personas: uno de 50 voluntarios aparentemente sanos y 39 pacientes con fractura de la cadera. Para comparar ambos grupos se utilizó para la evaluación la prueba F de Fischer si la diferencia entre las varianzas de la densidad ósea era significativa en el extremo distal del radio por el método de absorciometría de simple fotón. A continuación se comparó mediante la prueba de la t de Student (para valores no apareados). La diferencia entre las medias fue significativa. De aquí se concluyó que la magnitud de la densidad ósea es un índice que permite diferenciar los dos grupos y sirve para monitorear el riesgo de fractura de la cadera y anticiparse al trauma de la fractura.

This paper is the result of a multicenter investigation that served as a clinical assay for the validation of a bone densitometer (Degos 7032). The study was based on the comparison of two groups of persons: one of the 50 apparently sound volonteers and the other of 39 patients with hip fracture. To compare both groups it was used for the evaluation the F Fischer's test if the difference between the bone density variances (CMO-width) was significant in the distal extreme of the ratio by using the method of simple photon absorptiometry. Then, another comparison was made by the t of Student test (for unmatched values). The difference between the means was significant. It was concluded that the bone density magnitude is an index that allow to differentiate both groups and that it may be used to monitor the hip fracture risk and to anticipate to the trauma caused by fracture.

Ce travail est le résultat d'une recherche multicentrique servant d'essai clinique pour la validation d'un densitomètre osseux (Degos 7032). L'étude a consisté à une comparaison de deux groupes de personnes: l'un de 50 volontaires apparemment sains et l'autre de 39 patients avec fracture de la hanche. Afin de comparer les deux groupes, on a utilisé une épreuve F de Fischer si la différence entre les variances de la densité osseuse (CMO/large) était significative dans l'extrème distal du radius par la méthode d'absorptiométrie du simple photon. Après on a comparé au moyen de l'essai de la t de Student (pour les valeurs no appariées). La différence entre les moyennes a été significative. On en conclut que la magnitude de la densité osseuse c'est un indice qui permet de différencier les deux groupes et sert pour le monitorage du risque de fracture de la hanche et pour anticiper au trauma.