RESUMEN: El principal objetivo de este Trabajo Fin de Grado es la validación de la técnica Tomografía de Coherencia Óptica (OCT, Optical Coherence Tomography) para caracterizar y diferenciar las distintas regiones de extensión de la metástasis de melanoma en pulmón evaluando la morfología del tejido pulmonar en modelos preclínicos animales y establecer, a través de este estudio de marcadores, el potencial tumoral en los pulmones bajo estudio. Para cumplir el objetivo se deben entender las propiedades ´ópticas y características de la propagación de la luz y comprender los efectos de la interacción de la luz con los tejidos biológicos. A partir de las bases teóricas, es necesario profundizar en la técnica OCT y obtener las medidas de intensidad de las muestras biológicas. Dado que las medidas deben procesarse, se realizó un procesado de filtrado y segmentación del conjunto de medidas del OCT. En este proyecto, se estudia la propagación de la luz regiones sanas, afectadas por tumores y regiones peri tumorales de pulmones de ratón, estableciendo marcadores sobre las zonas afectadas. Se realizó un estudio de los resultados obtenidos mediante el sistema OCT en comparación con los modelos teóricos de propagación. Las conclusiones se centran en la relación del incremento del coeficiente de esparcimiento o scattering en la zona sana con un tamaño celular pequeño frente a una disminución de dicho coeficiente en la zona afectada con un tamaño celular grande.
ABSTRACT: The main purpose of this bachelor thesis is the validation of Optical Coherence Tomography (OCT) as a method to characterize and differentiate the different regions of extension of melanoma metastasis in the lung. To do so, the evaluation of the morphology of lung tissue in preclinical animal models was performed to establish through this study potential tumoral in the studied lungs. To achive this goal, an in-depth analysis of the optical properties and characteristics of light pro pagation is presented, as well as a description of the effects of light-matter interactions applied to biological tissues. From the fundamentals, we present the OCT basis and use them to obtain the in tensity measurements of the biological samples. Then, preprocessing of the OCT measurements was performed, including but not limited to different steps of filtering and segmentation of the set of OCT measurements. In this project, the propagation of light is studied in healthy, infected and peritumoral regions in mice lungs, establishing markers on the affected area. The results obtained with the OCT system are analyzed by means of theoretical propagation models. The conclusions focus on the study of the relationship between the growth of the scattering coefficient in the healthy area with a small cell size versus a decrease of this coefficient in the affected area with a large cell size.
