{"id":102666,"date":"2010-09-07T00:00:00","date_gmt":"2010-09-07T00:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/contribucion-a-la-aplicacion-de-tecnicas-opticas-al-tratamiento-y-la-caracterizacion-de-tejidos-biologicos\/"},"modified":"2010-09-07T00:00:00","modified_gmt":"2010-09-07T00:00:00","slug":"contribucion-a-la-aplicacion-de-tecnicas-opticas-al-tratamiento-y-la-caracterizacion-de-tejidos-biologicos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/diagnostico-por-imagen\/contribucion-a-la-aplicacion-de-tecnicas-opticas-al-tratamiento-y-la-caracterizacion-de-tejidos-biologicos\/","title":{"rendered":"Contribuci\u00f3n a la aplicaci\u00f3n de t\u00e9cnicas \u00f3pticas al tratamiento y la caracterizaci\u00f3n de tejidos biol\u00f3gicos"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> F\u00e9lix Fanjul V\u00e9lez <\/strong><\/h2>\n<p>Este trabajo de tesis trata sobre t\u00e9cnicas \u00f3pticas aplicadas al tratamiento y la caracterizaci\u00f3n de tejidos biol\u00f3gicos. En \u00e9l se exponen los fundamentos de la interacci\u00f3n entre la radiaci\u00f3n \u00f3ptica y los tejidos biol\u00f3gicos. Se realiza una aproximaci\u00f3n de naturaleza cu\u00e1ntica y electromagn\u00e9tica a la interacci\u00f3n luz-materia, para tratar los diferentes mecanismos que pueden producirse, y se describen los posibles efectos de esta interacci\u00f3n. Los tipos b\u00e1sicos de tejidos biol\u00f3gicos se clasifican y describen bajo el punto de vista morfoestructural. Esto permite abordar sus propiedades \u00f3pticas m\u00e1s relevantes. Mediante dichas propiedades se puede modelar la propagaci\u00f3n de la radiaci\u00f3n en tejidos biol\u00f3gicos, fundamental para estimar el efecto del tratamiento o el resultado del diagn\u00f3stico \u00f3ptico. En primer lugar se estudia la termoterapia aplicada a tejidos biol\u00f3gicos, basada en el efecto termo-\u00f3ptico que produce la interacci\u00f3n luz-tejido. La distribuci\u00f3n t\u00e9rmica y la del posible da\u00f1o t\u00e9rmico se modelan y se predicen en funci\u00f3n de los par\u00e1metros del tratamiento. De esta forma se consigue una adecuada planificaci\u00f3n del mismo, maximizando su eficacia y minimizando los efectos colaterales, bien al mismo tejido o bien a tejidos sanos adyacentes. Se realizan medidas de temperatura sobre tejidos biol\u00f3gicos animales in vitro irradiados por l\u00e1ser mediante una estancia en la universidad estatal de bielorrusia. La termoterapia se aplica a afecciones de la laringe y las cuerdas vocales, en colaboraci\u00f3n con el centro de foniatr\u00eda y logopedia de cantabria, y a lesiones cut\u00e1neas. Se obtienen las distribuciones de temperatura y da\u00f1o t\u00e9rmico correspondientes a distintos par\u00e1metros del procedimiento, y se proponen los m\u00e1s adecuados. Se analiza tambi\u00e9n la optimizaci\u00f3n del m\u00e9todo num\u00e9rico de resoluci\u00f3n del sistema termo-\u00f3ptico. A continuaci\u00f3n se analiza la terapia fotodin\u00e1mica. Este tratamiento \u00f3ptico es de gran importancia por cuanto supone la destrucci\u00f3n de tejido maligno con gran selectividad y eficacia, y de forma no invasiva. Se analiza el mecanismo fotoqu\u00edmico del procedimiento y se trata de predecir el resultado del tratamiento en funci\u00f3n de los par\u00e1metros del mismo. Los protocolos cl\u00ednicos son r\u00edgidos e independientes de la lesi\u00f3n y del paciente, por lo que si se modela el proceso se pueden optimizar los par\u00e1metros del mismo y por tanto su eficacia. Los resultados se aplican al c\u00e1ncer de es\u00f3fago y a patolog\u00edas cut\u00e1neas, donde los estudios cl\u00ednicos del hospital universitario marqu\u00e9s de valdecilla reflejan recidiva en ciertas lesiones. En cuanto a las t\u00e9cnicas de caracterizaci\u00f3n \u00f3ptica de tejidos biol\u00f3gicos, se estudia la polarizaci\u00f3n de la radiaci\u00f3n en tejidos biol\u00f3gicos como par\u00e1metro de diagn\u00f3stico adicional a la informaci\u00f3n de intensidad \u00f3ptica. Se exponen diferentes m\u00e9todos de an\u00e1lisis de la polarizaci\u00f3n de la radiaci\u00f3n \u00f3ptica, y se presentan las caracter\u00edsticas polarim\u00e9tricas de los tejidos biol\u00f3gicos, complejas por ser medios turbios. Los cambios polarim\u00e9tricos producidos por los tejidos biol\u00f3gicos pueden ser interpretados para mejorar el diagn\u00f3stico de patolog\u00edas. Se analizan suspensiones de microesferas y glucosa de diferente concentraci\u00f3n, que imitan los tejidos biol\u00f3gicos, mediante polarimetr\u00eda, para comprobar la sensibilidad de los par\u00e1metros polarim\u00e9tricos con respecto a la muestra. Este tipo de t\u00e9cnicas podr\u00eda ser de inter\u00e9s para el diagn\u00f3stico de patolog\u00edas como la anemia o los cultivos de c\u00e9lulas cancer\u00edgenas. Tambi\u00e9n se analiza la respuesta en polarizaci\u00f3n de tejidos biol\u00f3gicos multicapa. La morfoestructura de gran n\u00famero de tejidos biol\u00f3gicos hace que sus propiedades \u00f3pticas cambien siguiendo una estructura de capas apiladas.  Se expone la teor\u00eda de an\u00e1lisis de medios multicapa is\u00f3tropos, is\u00f3tropos peri\u00f3dicos y anis\u00f3tropos. Cuando adem\u00e1s estas capas se disponen de manera curva y cada una de ellas es anis\u00f3tropa con orientaci\u00f3n arbitraria, el problema no se resuelve de manera adecuada con las aproximaciones actuales. Se propone la matriz extendida de jones como m\u00e9todo de an\u00e1lisis de tejidos polarim\u00e9tricos multicapa con incidencia no normal compuestos mayoritariamente por fibras de col\u00e1geno con orientaci\u00f3n arbitraria. Los resultados permiten predecir la respuesta obtenida por una t\u00e9cnica polarim\u00e9trica y, por tanto, establecer una relaci\u00f3n entre la imagen y la estructura del tejido, lo que es fundamental en el diagn\u00f3stico. Los resultados se aplican al cart\u00edlago hialino, presente por ejemplo en la rodilla y cuya degradaci\u00f3n provoca osteoartritis. A partir de los resultados se puede mejorar el diagn\u00f3stico puesto que se conoce la respuesta del tejido sano. Se analiza la tomograf\u00eda de coherencia \u00f3ptica sensible a la polarizaci\u00f3n (ps-oct), como una variante de la tomograf\u00eda de coherencia \u00f3ptica que a\u00f1ade la informaci\u00f3n polarim\u00e9trica a las imag\u00e9nes tomogr\u00e1ficas de los tejidos biol\u00f3gicos. El m\u00e9todo polarim\u00e9trico para  medios multicapa con incidencia no normal compuestos mayoritariamente por fibras de col\u00e1geno con orientaci\u00f3n arbitraria se aplica a la parte anterior del ojo, en concreto a la c\u00f3rnea. Se analizan las im\u00e1genes de ps-oct de la c\u00f3rnea obtenidas mediante una estancia en el centro de ingenier\u00eda biom\u00e9dica y f\u00edsica m\u00e9dica de la universidad m\u00e9dica de viena y se interpretan de acuerdo al modelo anterior. A partir de los resultados se puede mejorar el diagn\u00f3stico de las patolog\u00edas de la c\u00f3rnea como el queratocono, y el de las afecciones del fondo de ojo mediante compensaci\u00f3n. Por \u00faltimo se trata el empleo de la fase de la radiaci\u00f3n en la mejora del diagn\u00f3stico de tejidos biol\u00f3gicos mediante el efecto no lineal de la conjugaci\u00f3n de fase \u00f3ptica producida por mezcla de cuatro ondas degenerada. Se describen los efectos \u00f3pticos no lineales gen\u00e9ricos, y el an\u00e1lisis se centra en la mezcla de cuatro ondas. Se aborda la eficiencia del proceso de generaci\u00f3n de este efecto no lineal, te\u00f3rica y experimentalmente con las medidas realizadas mediante una estancia en el laboratorio de \u00f3ptica no lineal de la universidad estatal de bielorrusia en minsk. La mezcla de cuatro ondas puede generar una se\u00f1al de fase conjugada. Esta se\u00f1al de fase conjugada invierte temporalmente la propagaci\u00f3n de la radiaci\u00f3n, de tal manera que se rehace el camino \u00f3ptico recorrido en el interior de por ejemplo un tejido biol\u00f3gico. Este efecto se analiza te\u00f3rica y experimentalmente de forma preliminar. Los resultados muestran que se puede suprimir el efecto del esparcimiento, con lo que se podr\u00eda controlar mejor la ubicaci\u00f3n espacial de la radiaci\u00f3n y mejorar el diagn\u00f3stico de zonas no accesibles hasta el momento.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Contribuci\u00f3n a la aplicaci\u00f3n de t\u00e9cnicas \u00f3pticas al tratamiento y la caracterizaci\u00f3n de tejidos biol\u00f3gicos<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Contribuci\u00f3n a la aplicaci\u00f3n de t\u00e9cnicas \u00f3pticas al tratamiento y la caracterizaci\u00f3n de tejidos biol\u00f3gicos <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 F\u00e9lix Fanjul V\u00e9lez <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Cantabria<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 09\/07\/2010<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Jos\u00e9 Luis Arce Diego<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: salvador Bracho del pino <\/li>\n<li>Miguel angel Muriel fernandez (vocal)<\/li>\n<li>rainer Leitgeb (vocal)<\/li>\n<li>Carlos Ferreira garcia (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de F\u00e9lix Fanjul V\u00e9lez Este trabajo de tesis trata sobre t\u00e9cnicas \u00f3pticas aplicadas al tratamiento y la caracterizaci\u00f3n 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