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Calidad de imagen y artefactos en TCAmanda Parada CavieresTecnologa Mdica Universidad de ValparasoQu se entiende por calidad de imagen?

Parmetros de adquisicinKv

mAs

Grosor de corte

Intervalo de corte

Tamao del pixel

FOV

Colimacin

Pitch

Tiempo de adquisicin

Algoritmo de reconstruccin

Kv: valor estandarizado en 120-130 kv

mA: variable, depende de zona a explorar, contextura y edad del paciente en estudio (130-300 mA o Auto mA)

Grosor de corte: es el espesor (eje z) que se le da a la matriz de pixeles.

Intervalo de corte: espacio entre 2 cortes, puede tener un valor menor, igual o superior al grosor de corte.

Tamao del pixel

Algoritmo de reconstruccinFOV: Field of View o campo de medicin, existen 2 tipos, sFOV y dFOV.

Colimacin

Pitch: relacin entre avance de la mesa por la rotacin del tubo y el ancho de la colimacin utilizada.

Tiempo de adquisicin: tiempo que demora el tubo en dar una rotacin completa en 360.

En que nos fijamos para decir que una imagen es de buena calidad?Resolucin espacial

Resolucin de contraste

Resolucin temporalResolucin espacialCapacidad de distinguir 2 objetos muy cercanos como elementos distintos.Grado de detalle de la imagen

A mayor capacidad de distinguir 2 objetos muyprximos entre si, mayor es la resolucin espacial

Parmetros que la afectanTamao del pixel: a menor valor de pixel, mayor ser la resolucin espacial. Este pixel depende del dFOV y de la matriz que se utilice.

Tamao pixel = dFOV / matriz

Matriz inversamente proporcionaldFOV directamente proporcional

Grosor de corte: a menor grosor de corte, existe una mayor resolucin espacial. Problema: aparicin de ruido y aumento de tiempo de exposicin

Tiempo de adquisicin: a menor tiempo de adquisicin, menor cantidad de informacin llega a los detectores seal ms baja

Pitch: valores altos de pitch aumentan el uso de interpolacin de datos, disminuyendo su resolucin espacial; a menores pitch, existe un solapamiento de los cortes, aumentando la r. espacial.

Ancho (tamao) de los detectores: a menor tamao utilizado, permite cortes ms finos.

Punto focal: puntos focales pequeos concentran los fotones, distribuyendo los detalles del objeto en menor cantidad de detectores.

Algoritmo de reconstruccin: los de alta resolucin lo aumentan y los de tipo estndar o soft lo disminuyen (privilegian resolucin de contraste)

Resolucin de contrasteCapacidad de diferenciar estructuras con coeficientes de atenuacin o nmeros CT muy similares.

Resolucin tisular o de bajo contraste.

Parmetros que la afectanContraste intrnseco del objeto: las diferencias de coeficientes de atenuacin propias de cada tejido definen la resolucin de contraste. Ej.: interface aire-hueso.

Grosor de corte: a menor grosor de corte, existe menor cantidad de ruido en la imagen y viceversa.

Pitch: un pitch muy alto disminuye la calidad de la imagen al favorecer la interpolacin de datos y disminuye el contraste.

Algoritmo de reconstruccin

Uso de ventanas

RuidoVariacin no deseada de los valores de nmerosCT de cada pixel, observndose distorsin (granos)en la imagen.

A mayor ruido, menor resolucin de contraste ymenor veracidad de la anatoma mostrada.

Alta relacin con la cantidad de informacin que seadquiere y puede ser afectada por:

mA: a menores valores de mA, existe una menor cantidad de fotones producidos y que llegan a los detectores menor seal

Ruido propio del equipo: producida por la radiacin de fondo o dispersa, las que afectan la calidad de la imagen obtenida.

Disminucin de tiempo de adquisicin: si se aumenta la velocidad de adquisicin, llega menor cantidad de informacin a los detectores y por ende existe menor cantidad de informacin.

13VentaneoManipulacin de la informacin de la escala de grises o nmeros CT de la imagen representada, pudiendo resaltar o diferenciar estos valores segn la necesidad.

Predeterminados en el equipo o definidos manualmente.

2 parmetros:

Ancho de ventana (WW)Nivel o centro de ventana (WL)

Ancho de ventana (WW)Rango de nmeros CT que sern representados en la escala de grises de la imagen.

A mayor rango, mayor numero de grises presente en la imagen, mayor cantidad de estructuras visibles y menor resolucin de contraste.

Nivel o centro de ventana (WL)Punto medio del rango de nmeros CT utilizados. Su ubicacin dentro de la escala de grises determina el nivel de ennegrecimiento de la imagen.

Zona negativa de la escala: imagen ms claraZona positiva de la escala: imagen ms oscuraResolucin temporalTiempo que demora el equipo en adquirir una imagen manteniendo al mnimo la borrosidad cintica.

Muy relacionada con estudios de TC cardiacos (sincronizacin del ECG)

BUSCAR URGENTE xD18Parametros que la afectanTiempos de adquisicin: la resolucin temporal aumenta al disminuir los tiempos de adquisicin del tubo.

Filas de detectores/canales de data: la resolucin temporal aumenta con una mayor cantidad de canales debido a una mayor cantidad de imgenes por rotacin del tubo, pudiendo mostrar eventos que suceden en intervalos de tiempo muy cortos en una sola rotacin.

Algoritmos de reconstruccin especiales.

Artefactos en TCDistorsin presente en la imagen, producida por una discordancia entre nmeros CT en la reconstruccin y los coeficientes de atenuacin reales

Tipos de artefactosOrigen fsicoProducidos por el equipoProducidos por el pacienteProducidos por la tcnica de adquisicin

Artefactos de origen fsico1) Endurecimiento del haz: haz primario incide sobre zona con interface hueso- tej blando, siendo absorbidos los rayos de bajaenerga por el hueso y dejando slo los rayos de alta energa .Esto genera la aparicin de bandas oscuras , artefacto enEstrella y artefacto de cupping; es muy comn en hombros,caderas, porcin petrosa temporal.

Se puede solucionar: Uso de FiltrosCalibracin del equipoAlgoritmos de correccin

2) Efecto volumen parcial: se produce cuando la estructuraestudiada no se encuentra completamente en el voxel , lo quegenera que se mal interprete los valores de coeficientes deatenuacin, entregando un promedio de los valores que existendentro del voxel.

Se puede solucionar: Disminuyendo el grosor de cortePosicionando adecuadamente la estructura

3) Aniquilacin de fotones (photon starvation): atenuacincompleta de los rayos x al ser absorbidos por zonas con tejidode alta densidad.

Los rayos x que inciden en sentido horizontal atraviesan unmayor espesor, siendo mayormente atenuados que los rayosque atraviesan en sentido vertical a la estructura Aparicin debandas oscuras en la zona.

Se soluciona: Auto mA (distribucin de dosis segn densidad y grosor de la estructura)

Con artefacto

Sin artefacto Artefactos producidos por el equipo1)Artefacto en anillo: generado por una falla de los detectoreso una mala calibracin de stos; los detectores de tipo slidoson ms susceptibles a presentarlo. Se observan uno o varios anillos en la imagen.

Se soluciona:Calibracin adecuada de los detectoresCambio del detector defectuoso

2) Artefacto de vibracin: se produce por una mala fijacin de los detectores gaseosos al tubo, los que se mueven al girar este, observndose artefactos de banda en X en la imagen.Artefactos producidos por el paciente1) Movimientos del paciente: pueden ser voluntarios oinvoluntarios durante el barrido; se generan lneas, borrosidadde los contornos de las estructuras e imgenes fantasma.

Se puede solucionar: Inmovilizacin del pacienteDisminucin tiempos de adquisicin

2) Presencia de metales: la densidad metlica es demasiadoalta para que el equipo logre definir un numero CT adecuado,por lo que se generan artefactos en estrella, bandas oscuras yefecto de volumen parcial en la imagen.

Se puede solucionar:Disminucin grosor de corteAumento de la tcnica Algoritmo de reconstruccin soft (homogeniza la imagen)Software de correccinEscala de nmeros CT amplia

3) Barrido inadecuado / proyeccin incompleta: se presentacuando existen estructuras interpuestas entre la zona deinters y el tubo, atenuando el haz y existiendo discordanciaentre los datos obtenidos en un plano y en otro, formndose unartefacto en rayas o borrosidad. Ej. Brazos a los lados en un estudio de trax o abdomen.

Se soluciona:Re exploracin de la estructura.Correccin del posicionamiento del paciente.

Artefactos producidos por la tcnica de adquisicin1)Artefacto en remolino (windmill): ocurre por unsubmuestreo de la informacin causado por un aumento delpitch; esto causa que mltiples detectores capten parte de lainformacin en diferentes filas y exista errores en lainterpolacin de los datos, vindose en la imagen como variaslneas que siguen un patrn en remolino sobre las estructuras.

Se puede solucionar: Uso de software de correccinRe exploracin de la zona

2) Efecto cone beam (artefacto en cono): ocurre por unaumento de la divergencia del haz en equipos multicorte, yaque aumenta la cantidad de filas de detectores. Si estos hacesinciden sobre una estructura muy externa al haz, produce unerror al ubicarla en una zona donde no se encuentra realmentey con borrosidad.Tambin ocurre cuando se angula el gantry en adquisicionesvolumtricas mayor distorsin por mayor divergencia.

Se soluciona:No angular en adquisiciones volumtricas (multicortes)Reducir colimacinUso de algoritmos de correccin

3) Artefacto Zebra: ocurre al reconstruir en MPR o 3D conpaquetes de datos adquiridos con un alto pitch, existiendo unaalta interpolacin de los datos y gran ruido. Esto genera mltiples lneas horizontales al realizar lasreconstrucciones.

Se soluciona:Usar pitch bajo (menor a 1)Disminucin grosor de corteAumento tiempo de adquisicin

4) Artefacto en escalera (stair step): ocurre al usar grosores decorte gruesos y sin solapar para realizar reconstrucciones MPRo 3D, lo que genera bordes escalonados en las imgenes.

Se soluciona:Solapar imgenes (menor intervalo de corte superposicin)Reconstruccin a menor grosor de corte antes de usar MPR o 3D.

MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIN