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IMAGENOLOGÍA ESPECIALIZADA IITOMOGRAFÍA COMPUTADA
Unidad IV Lic. Victoria Serrano
ISOTROPISMO: Está en relación directa con la resolución
espacial, que viene a ser la capacidad de poder diferenciar estructuras o detalles muy pequeños de una imagen.
Se habla de Isotropismo cuando la resolución espacial es la misma en los tres ejes del espacio, esta sólo se cumple cuando la morfología del pixel es cuboidea.
El isotropismo también se obtiene en base al aumento de los canales de data y la disminución en el tamaño de los elementos de detección.
Su principal repercusión es que las imágenes en reconstrucción multiplanar (MPR), presentan la misma resolución que los cortes originales que las derivan.
Unidad 4:
Imagen de TC:
La imagen de TC es una matriz que contiene habitualmente 512 x 512 elementos de corte o unidades cubicas denominadas vóxel cuya superficie es el pixel.
La información contenida en cada pixel es un número de TC ó Unidad de Hounsfield (UH). Se representa a través de una escala de grises.
Elementos del corte:
Matriz Voxel Pixel
compuesta por un Unidad cúbica Superficie de la
conjunto de voxels base del voxel
Ubicada dentro de la matriz La altura del voxel está determinada por el espesor de corte.
Valores de densidad:
Cada Voxel, corresponde a la cantidad promedio de radiación absorbida por el tejido atravesado.
Se realiza una asignación numérica a los datos de absorción de los rayos X.
A éste valor numérico (números TC) se le asigna una escala de grises en la imagen. (variando de -1000 a +1000.
Números de TC son medidos en unidades Hounsfield (UH)
Escala de absorción o de unidades Hounsfield:
La identificación de las distintas densidades nos permite saber si el tejido que estamos estudiando es patológico.
Comparado con el tejido circundante, la estructura puede ser: HIPODENSA, ISODENSA o HIPERDENSA.
Aire -1000 UHAgua o UH Hueso 250 UHGrasa -30 UHPulmón -600 UH
Variación de la imagen (ventanas): La ventana de la imagen fue desarrollada
como un medio de producción de contrastes entre los planos densitométricos.
Centro de ventana: Ancho de ventana: Representa al Nivel de
densidad media. Debe situarse lo más
cercano posible al nivel de densidad del tejido.
El pulmón se estudia mejor con niveles bajos.
El hueso se estudia mejor con niveles altos.
Influye sobre el contraste de las imágenes.
Hace posible expandir la escala de grises.
Cuanto más estrecha sea la ventana, mayor será el contraste.
Máximo ancho: blanco Mínimo ancho: negro
Reconstrucción MPR de Tórax. Ventana de pulmón. Centro -600 UH Ancho 1200 UH
Una vez adquiridas las imágenes, deberán documentarse en planchas, para esto debemos ajustar las ventanas de acuerdo a la región que estamos estudiando.
Todos los tejidos de densidad inferior a -125, como el pulmón se representaran en negro, mientras que los que poseen niveles por encima de 200 se representaran en blanco.
Tipo de ventanas: (valores estimativos) Centro: Ancho: Mediastino: entre 25 y 50 UH 350 UH Partes blandas: entre 25 y 50 UH 350 UH Pulmón: -600 UH 1200 UH Fosa posterior: 30 UH 120 UH Cerebro: 35 - 40 UH 80 UH (debe
ser estrecha y el centro situarse cerca de la densidad del tejido cerebral para conseguir el máximo contraste entre la sustancia gris y la blanca ya que ambas poseen valores similares).
Hueso: entre 300 y 400 UH entre 1500 y 1800 UH
Oído alta resolución: 300 UH 3000 UH
Senos paranasales: -100 UH 2000 UH
Filtros de reconstrucción: (algoritmos) Controla la borrosidad o la nitidez en los bordes de la
imagen tomográfica. Con esto se consigue mejorar la resolución de la ventana de la imagen. Los filtros van desde homogéneos pasando por medios y llegando a
filtros definidos. Ejemplo: Los tejidos de partes blandas habitualmente se
visualizan con filtros homogéneos. También denominados Blandos o de bordes suaves (soft)
Las estructuras óseas y pulmonares se visualizan con filtros definidos. Denominados duros o de bordes nítidos o alta resolución (high resolution)
LOS FILTROS DEBEN SER ELEGIDOS PREVIO A LA ADQUISICIÓN O EN UN POST-PROCESADO DE LAS IMÁGENES.
ES NECESARIO ACCEDER A LA RAIZ DE DATOS DEL PACIENTE PARA PODER MODIFICARLOS.
Ventana cerebral confiltro homogéneo
Ventana ósea confiltro definido
Ventana pulmonarcon filtro definido
Ventana mediastinocon filtro homogéneo
Filtro Blando Filtro HighRes
Ventana de cerebro:Los algoritmos o filtros de tejido blando producen mejor detectabilidad de contraste con menos ruido.
Ventana de pulmón:Los algoritmos HR producen mejor resolución espacial, pero con más ruido.
Resolución espacial: Capacidad de poder diferenciar detalles finos. Componentes que pueden afectar la resolución espacial: El espesor de corte (el mas importante). El FOV (vista de campo) La matriz. El Pitch. Posición de la región a estudiar ( centrado del paciente)Mientras más fino sea el espesor de corte, más
pequeño sea el FOV, y más grande sea la matriz, mejor será la resolución espacial
DETERMINA LA DEFINICIÓN EN LA IMAGEN
Se puede suponer que cuanto más finos son los vóxels, mayor será la calidad de imagen; sin embargo esto sólo se rige para la resolución espacial, pues la relación entre la señal y el ruido empeora conforme disminuye el grosor de corte.
Espesor grueso, menor resolución espacial pero menor ruido
Espesor fino, mayor resolución espacial pero mayor ruido
Resolución tisular: (de contraste)
Es la capacidad que tiene nuestro equipo de diferenciar dos estructuras con densidades similares.
Está influenciada por la definición (espesor de corte- resolución espacial), el ruido y la dosis.
En la imagen, la resolución tisular es ayudada por las ventanas y filtros.
Ruido del sistema:
Desviación estándar: Si se estudia un medio homogéneo como el
agua, en la imagen cada píxel debe tener valor de densidad cero.
Esto nunca ocurre porque la resolución del contraste del sistema no es perfecta, por lo tanto los números de TC pueden promediar cero, pero existe un rango de valores mayores o menores de cero. Esta variación por encima y por debajo del valor promedio es el ruido del sistema.
En TC Multislice :
El ruido aparece en la imagen como un granulado. Las imágenes con poco ruido parecen más suaves al ojo, y las imágenes con mucho ruido se muestran sucias o manchadas.
Mientras mas finos los cortes, peor es la relación señal ruido, (las imágenes se ven mas granuladas)
A mayor dosis, menor ruido
Relación ruido – mAs:Alto valor de mAs, bajo nivel de
ruidoBajo valor de mAs, alto nivel de ruido
Conclusión: El ruido depende de muchos factores: mAs (Dosis administrada al paciente)cuanto mayor
sea, menor será el ruido kV Algoritmo (filtrado de la imagen)cuanto mas suave
sea, menor será el ruido. Grosor de corte. Cuanto mayor sea, menor será el ruido Tamaño del paciente. Tamaño del pixel. Eficiencia de los detectores. Monitor de imagen Posicionamiento del paciente
En el caso de estudios de tejidos blandos, lo
más importante es mantener el ruido al mínimo, aumentando los mAs.
Cuanto más bajo es el nivel de ruido, más fácil es reconocer estructuras con pequeñas diferencias de densidad.
Pero para estudios de hueso o pulmón, no son necesarios valores elevados de mAs.
Es esencial colocar al paciente en el isocentro del gantry para que la dosis y la calidad de la imagen se apliquen óptimamente.
Espesor de corte: Es elegido por el operador a la hora de planificar
el estudio. Lo llevan a cabo los colimadores. Determina el ancho de exploración de cada scan.
Un corte grueso significa: Un corte fino significa:
Bajo ruido. Mejor resolución de contraste. Menor definición de contornos. Artefactos de volumen parcial. Menor resolución espacial.
Ruido elevado. Menor resolución de
contraste. Mejor definición de
contornos. Sin artefactos de volumen
parcial. Mayor resolución espacial.
En hueso: (espesor de corte)
Cuanto más fino es el Corte, mejor Resolución Espacial para regiones óseas.
Incremento de corte: Es el espacio comprendido entre corte y corte,
determinado por el desplazamiento de la mesa. Pueden obtenerse cortes espaciados, puede
efectuarse cortes adjuntos, (sin espacio entre los mismos) y también solapados
Espesor de corte = 10 mm
Incremento = 10 mm = 5 mm = 3 mm
Overlapping: (Solapamiento) Modo Helicoidal
Se realiza después de adquirido el estudio
Consiste en solapar los cortes, disminuyendo a la mitad el intervalo entre las imágenes adquiridas.
Ejemplo: se adquiere un estudio de 5 mm de espesor de corte con un avance de 5 mm (intervalo o incremento del corte); luego de la adquisición queremos realizar una reconstrucción multiplanar o 3D. Para optimizar la calidad de la misma debemos cambiar el intervalo existente entre corte y corte, es decir, lo reprocesamos a la mitad, en este caso a 2,5. esta operación se lleva a cabo una vez finalizado el estudio.
ROI: (región de interés): Sirve para medir densidades de una región. Consiste en un pequeño círculo que se moviliza
con un mouse y se lo ubica en el lugar que deseamos medir.
La computadora calcula los niveles de densidad media de todos los voxels, obteniendo además de la densidad del tejido, la desviación estándar.
Sólo será correcta la medición de la densidad de una “masa” si ocupa todo el espesor del corte, de lo contrario se incluirá en la medición a un tejido adyacente a ella.
Tiempo de scan: Tiempo de exposición de un corte: es el
tiempo necesario para adquirir los datos de proyección de un corte ( giro del tubo, 360°)
Tiempo de rastreo: es el tiempo que dura el barrido.
Es conveniente seleccionar un tiempo de rastreo lo más corto posible para estudios vasculares.
Si aumentamos el tiempo de rastreo podremos adquirir una mejor calidad de estudio, aumentando la resolución espacial, pero esto implicará una mayor dosis proporcionada al paciente.
FOV: (field of view o vista de campo): Es el diámetro de exploración que será mostrado
en el monitor Es ajustable tanto en anchura como en
altura para poder abarcar lo que busquemos explorar.
Cuanto más pequeño sea el FOV, mas focalizada o ampliada se observará la región y mejor calidad de imagen tendremos.
Cuanto más grande sea el FOV mas general o pequeña será la visualización de la zona explorada y menor será la calidad del estudio.
Círculos de reconstrucción: EL colimador se cierra de acuerdo al protocolo
que estamos utilizando. Es decir, si el protocolo es de cráneo el circulo
de reconstruccion (colimación) es menor al de un estudio de abdomen
Por lo tanto si obtengo un estudio con protocolo de cráneo, el circulo es pequeño y todo el estudio debe estar comprendido en éste circulo, de lo contrario faltará información ya que quedará cortada la imagen porque el colimador se cerró a ese tamaño ( generalmente 240 mm)
Luego que obtengo el surview con el protocolo escogido mi estudio está condicionado a ese tamaño.
Posteriormente elegimos el espesor de corte y el FoV
ZOOM:
Es la función que permite ampliar la imagen para mejorar la visualización de un determinado sector de interés y que se desea resaltar en la obtención de los registros fotográficos.
Un elevado zoom mostrará una distorsión en la imagen.
RAW DATA: (Raíz de datos):
Es el nombre designado a los datos básicos obtenidos en cada scan.
Es utilizada para realizar modificaciones en el post-procesado de la imagen. Por ejemplo: es posible modificar el filtro o el espesor de corte, después de obtenidos los datos.
Es decir, la imagen se adquiere de una manera y luego, gracias a la raíz de datos, se le pueden cambiar parámetros para que quede de otra manera.
