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Imágenes de tomografía de impedancia eléctrica multifrecuencia para la detección de neumonía porcina utilizando diferencias de conductividad

Autores: Busarello Wolff, Julia Grasiela; Kingeski, Rafael; Santos, Wellington Pinheiro dos; Cristani, José; Traverso, Sandra Davi; Paterno, Aleksander Sade

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Imágenes de tomografía de impedancia eléctrica multifrecuencia para la detección de neumonía porcina utilizando diferencias de conductividad


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Nuevo sistema
Imágenes tomográficas de conductividad eléctrica
Fuente de corriente
Frecuencias
Proceso de reconstrucción de imágenes
Enfermedades respiratorias.

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 29

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este artículo presenta un nuevo sistema, que consiste en una configuración de 32 electrodos con una fuente de corriente Howland modificada, de bajo costo, portabilidad y no radiación. El sistema es capaz de reconstruir imágenes tomográficas de conductividad eléctrica a una velocidad de 30.624 cuadros por segundo, tardando aproximadamente 5 minutos para la obtención de imágenes. La fuente de corriente emplea un patrón de aplicación de corriente adyacente de 0.5 mA con frecuencias que van desde 10 kHz hasta 1 MHz. Este artículo describe las especificaciones de diseño de hardware, firmware y software, que incluyen el diseño de la fuente de corriente, los procedimientos de calibración y el proceso de reconstrucción de imágenes. Se reconstruyeron imágenes tomográficas de conductividad en pulmones de cerdos sanos ex vivo y en aquellos con neumonía, como prueba de concepto para futuras aplicaciones en cerdos vivos. La alta densidad de potencia espectral, combinada con la calibración en tiempo real del sistema, proporciona ventajas clínicas en medicina veterinaria. El objetivo es identificar áreas pulmonares afectadas en cerdos a través del análisis de la diferencia de conductividad eléctrica, ofreciendo una herramienta valiosa para ayudar a los veterinarios a obtener imágenes de enfermedades respiratorias. El método de reconstrucción modificado GREIT (EIDORS) fue evaluado con datos experimentales y se comparó con los métodos de Gauss-Newton y Variación Total, donde GREIT 2D demostró ser superior.

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