RITOR RIcerca per sviluppo Tac ORecchio Proponente: Franco Casali, sezione INFN BO Co-Proponente: Ernesto Lamanna, sezione INFN CS

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Gloria Molteni
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1 RITOR RIcerca per sviluppo Tac ORecchio Proponente: Franco Casali, sezione INFN BO Co-Proponente Proponente: : Ernesto Lamanna, sezione INFN CS

2 Tomografia dentale a bassa dose ~ proiezioni 3D CT In collaborazione con CEFLA group e Museo Archeologico di Bologna Per la TAC dell'orecchio non basterebbero! (~ una proiezione per ogni step spaziale) Field of view mm Per ottenere risoluzione ~ µm proiezioni!

3 SkyView

4 SkyView

5 Sistema Tomografico per Orecchio Risoluzione + alta

6 Sistema Tomografico per Orecchio

7 Limited cone-beam computed tomography imaging of the middle ear : A comparison with multislice helical computed tomography Peltonen L. I. ; Aarnisalo A. A. ; Kortesniemi M. K. ; Suomalainen A. ; Jero J. ; Robinson S. ; Department of Otorhinolaryngology, Helsinki University Central Hospital, Helsinki, Finland. Purpose: To determine the applicability of cone-beam computed tomography (CBCT) in otological imaging, and to compare its accuracy with the routinely used multislice helical CT (MSCT) for imaging of the middle- and inner-ear areas. Material and Methods: Thirteen unoperated human cadaver temporal bones were imaged with CBCT and MSCT. Sixteen landmarks of the middle and adjacent inner ear were evaluated and compared for their conspicuity according to a modified Likert scale. Total scores and scores for subgroups including landmarks of specific clinical interest were also compared. Results: No significant differences were found between the imaging techniques or subgroups when scores of individual structures were compared. While the middle ear itself was visible in all cases with CBCT, parts of the inner ear were "cut off" in four cases due to the limited field of view. For the same reason, the evaluation of the whole mastoid was not possible with CBCT. The cochlear and vestibular aqueducts were not visualized in either CT techniques. The contrast-tonoise ratio was more than 50% lower in CBCT than in MSCT, but still adequate for diagnostic task. Conclusion: CBCT proved to be at least as accurate as routinely used MSCT in revealing the clinically and surgically important middle-ear structures. The results show that high-quality imaging of the middle ear is possible with the current CBCT device. Revue / Journal Title: Source / Source: Editeur / Publisher: Acta radiologica (Acta radiol.) ISSN CODEN ACRAE3 2007, vol. 48, no2, pp [6 page(s) (article)] (17 ref.) Taylor & Francis, Basingstoke, ROYAUME-UNI (1987) (Revue)

Purpose: To determine the applicability of cone-beam computed tomography (CBCT) in otological imaging, and to compare its accuracy with the routinely used multislice helical CT (MSCT) for imaging of

8 OTTIMIZZARE IL SISTEMA PER TAC ORECCHIO (INTERNO) Alta risoluzione ----> µm, proiezioni Bassa dose > sistema intensificato Elevato range dinamico Breve tempo di acquisizione (paziente fermo!) (Dosimetria in tempo reale)

------> sistema intensificato Elevato range dinamico Breve

9 Soluzione con intensificatore adeguato

10 Soluzione Flat Panel Scintillatore a diretto contatto con il sensore Basso frame rate Alta sensibilità Modello Scintillator Pixel Area (cm) Pixel size ( µ m) C7942CK-12 CsI 2400 x x12 50x50 Frame rate 2 4 (binning 2) 9 (binning 4) C10322D CsI 624x624 12,5x12,5 200x Direct C92522DK- 1248x x200 deposition 24,9x12,5 14 CsI 2496x x C9312SK-06 GOS 2400x ,5x11,5 50x50 8 C7921CA-09 CsI 1056x1056 5,3x5,3 50x (binning 4) C9250 CsI 624x624 12,5x12,5 200x200 30

CsI 624x624 12,5x12,5 200x200 30 Direct C92522DK- 1248x624 200x200 deposition 24,9x12,5 14 CsI 2496x100 100x100 30

11 Soluzione con fascio di fibre ottiche coerenti Application: multi-slice CT of human phemur bone Gd 2 O 2 S:Tb 129x1.45 mm 2 a18.4x10.6 mm 2 FO light guide EBCCD 1024 x 512 pixel Peltier and water cooling FO da pixels a 5607 x 60 pixels Synchrotron parameters Slices 64 Energy 34 kev Exp 400 ms / view Ostheoporosis disease study project of University of Bologna Collaboration: ELETTRA Synchrotron Radiation Facility, Trieste

6 mm 2 FO light guide EBCCD 1024 x 512 pixel Peltier and water cooling FO da 1024 512 pixels a 5607 x 60

12 Progetto Osteoporosi, Tomografia ad alta risoluzione Ostheoporosis disease study project of University of Bologna Collaboration: ELETTRA Synchrotron Radiation Facility, Trieste

13 Tomografia ad alta risoluzione Fascio di FO associato a un EBCCD pixel

14 Progetto Osteoporosi, Tomografia ad alta risoluzione reconstructed slice

15 Necessità di monitorare la dose in tempo reale Fantoccio ALDERSON-RANDO. Ogni strato possiede una griglia di fori, nei quali è possibile introdurre dei rivelatori del tipo a TLD (~10mm). La misura di dose richiede tempi piuttosto lunghi, in quanto la lettura dei TLD avviene di solito in centri specializzati. Fantoccio ALDERSON-RANDO durante un controllo dosimetrico alla CEFLA.

16 Il Dosimetro Dosimetria e ricostruzione in tempo reale Buona risoluzione spaziale (~1 mm) Proposta: Scintillatore + FO plastiche (da ottimizzare anche per alte energie)

17 Know how: DOSIORT The real-time digital image and elaboration Software-Simulated Incremental irradiation

18 Sviluppo software e simulazioni Ricostruzione distribuzione dose rilasciata nel fantoccio Ricostruzione tomografica 3D Local tomography Computer Aided Surgery Montecarlo

19 CONCLUSIONI La diagnostica dell orecchio interno richiede risoluzioni non ottenibili con TAC ora sul mercato. Abbiamo competenze su sistemi ad elevata risoluzione spaziale sia I.I. che fasci di FO Disponiamo di microfocus e sistemi di movimentazione micrometrici. Inoltre la CBCT dell Ospedale è a nostra disposizione Le competenze acquisite in DOSIORT ci permettono di sviluppare un dosimetro in tempo reale

I. che fasci di FO Disponiamo di microfocus e sistemi di movimentazione micrometrici.

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