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Computed Tomography01:10

Computed Tomography

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Tomography refers to imaging by sections. Computed tomography (CT) is a non-invasive imaging technique that uses computers to analyze several cross-sectional X-rays to reveal minute details about structures in the body.
The technique was invented in the 1970s and is based on the principle that as X-rays pass through the body, they are absorbed or reflected at different levels. In the technique, a patient lies on a motorized platform while a computerized axial tomography (CAT) scanner rotates...
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Imaging Studies for Cardiovascular System V: CT01:28

Imaging Studies for Cardiovascular System V: CT

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Cardiac computed tomography (CT) scanning is an advanced cardiac imaging technique that utilizes CT technology, with or without intravenous (IV) contrast, to produce accurate cross-sectional virtual slices of specific areas of the heart, coronary circulation, and major blood vessels such as the aorta, pulmonary veins, and arteries. The computer processes these slices to generate three-dimensional images. Multidetector CT (MDCT) is a rapid form of CT scanning that captures multiple slices...
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Imaging Studies III: Computed Tomography01:27

Imaging Studies III: Computed Tomography

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DefinitionComputed Tomography (CT) of the genitourinary (GU) tract is a non-invasive imaging modality that utilizes X-rays and computer processing to generate detailed cross-sectional images of the urinary system, encompassing the kidneys, ureters, bladder, and adjacent structures such as the adrenal glands.PurposeCT scans of the GU tract serve several diagnostic and therapeutic purposes, including:Diagnosis of Urinary Tract Diseases: Detects kidney stones, tumors, cysts, and congenital...
50
Imaging Studies II: Positron Emission Tomography and Scintigraphy01:25

Imaging Studies II: Positron Emission Tomography and Scintigraphy

235
Positron Emission Tomography (PET) is a medical imaging technique that provides crucial insights into the body's physiological functions at a molecular level. It is an indispensable resource for diagnosing, staging, and monitoring various illnesses, notably cancer, neurological disorders, and cardiovascular conditions.
Fundamental Principles of PET
235
Radiological Investigation I: X-ray and CT01:30

Radiological Investigation I: X-ray and CT

413
Radiological investigations, including X-rays and computed tomography (CT) scans, are critical for diagnosing and evaluating various medical conditions. These imaging techniques provide valuable insights into the body's internal structures, aiding in the detection of abnormalities, assessment of disease progression, and development of treatment strategies. This article delves into two primary radiological investigations, chest X-rays and CT scans, outlining their purpose, procedures, and...
413
Positron Emission Tomography01:29

Positron Emission Tomography

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Positron emission tomography (PET) is a medical imaging technique involving radiopharmaceuticals — substances that emit short-lived radiation. Although the first PET scanner was introduced in 1961, it took 15 more years before radiopharmaceuticals were combined with the technique and revolutionized its potential.
One of the main requirements of a PET scan is a positron-emitting radioisotope, which is produced in a cyclotron and then attached to a substance used by the part of the body...
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Martin V Rybertt1,2, Leening P Liu1, Pooyan Sahbaee3

  • 1Department of Radiology, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA 19104, USA.

medRxiv : the preprint server for health sciences
|September 2, 2025
PubMed
Resumen

La tomografía computarizada de conteo de fotones (PCCT) permite la obtención de imágenes de borde K para la descomposición simultánea de yodo (I) y gadolinio (Gd). Esta técnica clínicamente factible cuantifica con precisión los agentes de contraste, apoyando aplicaciones avanzadas de imágenes de doble contraste.

Palabras clave:
Imágenes de doble contrasteImágenes de borde KDescomposición del materialCT para el conteo de fotones

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Área de la Ciencia:

  • Imágenes médicas
  • Radiología
  • Ingeniería biomédica

Sus antecedentes:

  • La tomografía computarizada por conteo de fotones (PCCT, por sus siglas en inglés) ofrece capacidades avanzadas de imagen espectral.
  • Las imágenes de borde K permiten la caracterización del agente de contraste específico del material.
  • La obtención simultánea de imágenes de yodo (I) y gadolinio (Gd) es crucial para procedimientos de diagnóstico complejos.

Objetivo del estudio:

  • Evaluar la viabilidad y el rendimiento de la imagen K-edge para el yodo (I) y el gadolinio (Gd) en un sistema clínico de tomografía computarizada de conteo de fotones (PCCT).
  • Evaluar la precisión cuantitativa y la calidad de imagen de la descomposición de I y Gd a través de diversas concentraciones y dosis de radiación.

Principales métodos:

  • Se utilizó un escáner clínico PCCT de doble fuente con cuatro umbrales de energía.
  • Los fantasmas con soluciones puras y mixtas de I y Gd se escanearon a diferentes concentraciones (1-10 mg/mL) y dosis (1-8 mGy).
  • Se aplicaron algoritmos de descomposición de múltiples materiales, seguidos de una evaluación cuantitativa utilizando el análisis Bland-Altman y la relación contraste-ruido (CNR).

Principales resultados:

  • Se logró una imagen exitosa de K-edge y una descomposición precisa de I y Gd.
  • El sesgo cuantitativo fue influenciado significativamente por la dosis de radiación, la concentración y el tipo de solución, con una mayor precisión a dosis y concentraciones más altas.
  • La RNC demostró una fuerte correlación lineal con la concentración y una correlación moderada con la dosis, alcanzando valores máximos de 13 (I) y 16 (Gd) a 8 mGy.

Conclusiones:

  • La obtención de imágenes K-edge es factible en un sistema clínico de PCCT, lo que permite una descomposición simultánea precisa de yodo y gadolinio.
  • El estudio apoya la traducción clínica de imágenes K-edge para aplicaciones de doble contraste.
  • El PCCT muestra un potencial significativo para imágenes moleculares avanzadas y de contraste mejorado.