TOMOGRAFIA 2007
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TOMOGRAFÍA
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TOMOGRAFÍA
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Historia
1970: Godfrey Hounsfield, construyó el equipo
EMIMARK ICARACTERÍSTICAS:
• Logró hacer cortes tomográficos axiales de cerebro.
• Resolución baja.• El equipo era muy lento. 1971: Primeras imágenes
de TAC. 1973: Fabricación en serie. 1978: Primer tomógrafo en
Chile. 1979: Godfrey Hounsfield,
recibe Premio Nóbel de Medicina.
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Primeras Imágenes
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¿Qué es la TOMOGRAFÍA?
Tomos=corte; Grafos= escritura, imagen o gráfico
Imagen de un corte
Técnica que tiene como objetivo proporcionar una imagen de una capa determinada, dejando borrosas las estructuras que quedan por encima o por debajo de la capa que se trata de investigar.
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Superposición de imágenes
Posee movimientos manuales
Unidad mínima grano de haluro de plata
Baja calidad de imagen
Enfoca sólo la estructura anatómica de interés
Posee movimientos lineales y automáticos
Unidad mínima voxel
Óptima calidad de imagen
RadiografíaConvencional
Tomografía
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Para obtener imágenes por ejemplo de cerebro
Detección lesiones cerebrales Detección hemorragias cerebrales Descubrir roturas viscerales Para poder extraer líquidos
Usos de la Tomografía
TOMOGRAFÍA CONVENCIONAL
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Radiología Convencional
Las estructuras se aprecian con exactitud.
Las originan imágenes superpuestas que dificultan la visión de la estructura de interés.
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Tomografía Convencional
Enfoca solo la estructura de interés en el plano del objeto, mientras que las estructuras situadas por encima o por debajo se producirá borrosidad cinética.
Esto aumenta el contraste radiográfico del plano en estudio.
Partes de unTomógrafo
Partes de unTomógrafo
Tipos de Movimiento
Tipos de Movimiento
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Partes de un Tomógrafo
Tubo de rayos x
Mesa
Barra metálica
Bucky
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Tomografía Convencional
Movimientos:
Circular
Lineal
Triespiral
Hipocicloidal
Elíptico
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Tomografía Convencional
1. Tomografía Lineal1. Tomografía Lineal
4. Tomográfica Panorámica 4. Tomográfica Panorámica
5. Estereorradiografía 5. Estereorradiografía
2. Tomográfica Multidireccional2. Tomográfica Multidireccional
6. Radiografía de Aumento 6. Radiografía de Aumento
3. Zonografía3. Zonografía
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Tomografía Lineal
El receptor de
imagen y el tubo de Rayos X se mantienen siempre en un mismo plano durante el movimiento.
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Estructura Tomográfica
Punto de apoyoPunto de apoyo
Plano del objetoPlano del objeto
Ángulo TomográficoÁngulo Tomográfico
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Tomografía Multidireccional
Hipocicloidal
Triespiral
Elíptico
Circular
Movimientos:
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Zonografía
Se realiza cuando el ángulo tomográfico es inferior a 10º.
Se utiliza cuando el contraste del sujeto es tan bajo que de las tomografías de mayor sección se obtendrían imágenes deficientes.
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Tomografía Panorámica
Se aplican para exámenes odontológicos y también de estructuras óseas curvadas de la cabeza como el caso de la mandíbula.
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Estereorradiografía
Estereoscopia: técnica capaz de recoger información visual tridimensional o de crear la ilusión de profundidad en una imagen. La ilusión de la profundidad en una fotografía, película, u otra imagen bidimensional es creada presentando una imagen ligeramente diferente para cada ojo
Visualización en 3D Desventajas: exposición
doble al paciente.
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Radiografía de aumento
Técnica para zonas vasculares y nerviosas entre otras. Desventaja: aumenta la dosis al paciente por la
relación a la ley inversa del cuadrado de la distancia.
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Ventajas Desventajas
- Mayor contraste del tejido de la capa tomográfica
-Cuanto mayor irregular sea el movimiento
del tubo de rayos x y el receptor de imagen, mayor será esta mejora
de contraste
- Mayor contraste del tejido de la capa tomográfica
-Cuanto mayor irregular sea el movimiento
del tubo de rayos x y el receptor de imagen, mayor será esta mejora
de contraste
- Aumenta la dosis al paciente.
- Se usan rejillalineales en
dirección al tubo.
- Aumenta la dosis al paciente.
- Se usan rejillalineales en
dirección al tubo.
TOMOGRAFÍA COMPUTACIONAL
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Tomógrafo Convencional Tomógrafo Computarizado
Principios del Fundamento
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Tomografía Convencional
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Escáneres de 1ra Generación:
1er escáner EMI
Tipo 1 Traslación – Rotación
Tiempo mayor (inconveniente)
Modos Operativos
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Tipo 2 Traslación – Rotación
Múltiples detectores
Magnitud de radiación dispersa (inconveniente)
Escáneres de 2da Generación
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Escáneres de 2da Generación
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Rotación – Rotación
Disposición curvilínea
Reconstrucción de imágenes
Aparición ocasional de artefactos (inconveniente)
Escáneres de 3ra Generación
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Rotación-estacionaria
Disposición circular fija de detectores
Alta dosis al paciente (inconveniente)
Escáneres de 4ta Generación
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Escáneres de 5ta Generación: Estacionario-estacionaria Mejoras en calidad y dosis al paciente Incluyéndose cámara cinematográfica
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Escáner de 5ª Generación
COMPONENTES DE LOS SISTEMASCOMPONENTES DE LOS SISTEMAS
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Sea cual sea el tipo de escáner que se utilize, cabe distinguir tres componentes principales
GrúaGrúa
Consola del Consola del operadoroperador
OrdenadoOrdenadorr
COMPONENTES DE LOS SISTEMASCOMPONENTES DE LOS SISTEMAS
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La grúa
Tubo de rayos XTubo de rayos X
Matriz de detectoresMatriz de detectores
Generador de alta tensiónGenerador de alta tensión
La camilla de soporte del pacienteLa camilla de soporte del paciente
Soportes mecánicosSoportes mecánicos
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El ordenador La TC no seria posible si no se dispusiera de un
ordenador digital ultrarrápido. La mayoría de los ordenadores requieren un
entorno espacial y controlado, en consecuencia, muchas instalaciones de TC deben disponer de una sala contigua dedicada al equipo informático
El núcleo principal de los ordenadores utilizados en TC está formado por un microprocesador y la memoria principal.
Muchos escáneres de TC utilizan procesadores matriciales en vez de un microprocesador para la reconstrucción de las imágenes.
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Consola del operador
Una consola del operador típica contiene controles y monitores dedicados a los diversos factores técnicos que se aplican.
Se puede ajustar el grosor del corte del tejido sometido a examen.
La consola del operador posee dos monitores de televisión.
CARATERÍSTICAS DE LA IMAGENCARATERÍSTICAS DE LA IMAGEN
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MATRIZ DE IMAGEN Número de TC o unidad de Hounsfield. El píxel es una representación
bidimensional de un cierto volumen de tejido, que se conoce como voxelvoxel.
El diámetro de la imagen reconstruida se denomina campo de visión.campo de visión.
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NÚMERO DE TC
Un píxel se presenta en el monitor de video como un nivel de brillo y en la imagen fotográfica como un nivel de densidad óptica.
El numero de TAC exacto de un píxel dado está relacionado con el coeficiente de atenuación de rayos X del tejido contenido en el voxel correspondiente.
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Calidad de imagen en TAC:
Res. Contraste
Resolución EspacialResolución Espacial
Resolución de ContrasteResolución de Contraste
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Resolución Espacial
Se mide a través del grado de borrosidad que posean los bordes anatómicos de alto contraste contenidos en la imagen
Expresión matemática
FTM Fidelidad de imagen pl/cm
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Resolución de Contraste
Distinguir estructuras de diferente composición.
Al limitar la radiación dispersa que llega a los detectores se obtienen niveles excelentes de resolución de contraste.
TC: 50
TC: -100TC: 1000
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Reconstrucción
AB
CD
A + B = 0C + D = 1A + C = 0 B + D = 0
Solución:C = 1A = B = D = 0
Scanner Helicoidal
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El comienzo de la TC espiral
En 1989, fue el comienzo de la tomografía computarizada en espiral.
¿ Qué es la TC en espiral?
La gran novedad propuesta por este escáner es poder realizar exámenes sin detener el giro del tubo de rayos .
Conserva la posibilidad de realizar cortes transversales.
Ideal para exámenes de tórax, abdomen y pelvis
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Partes de un escáner helicoidal
Generador de alta tensión:Funcionan con alimentación trifásica o de alta
frecuencia.Puede estar ubicada fuera del la grúa, o bien,
incluida en ella (TC helicoidales mas modernos). Consola de control:
Consola de visualización para el médicoConsola del operador.
Ordenador.
Gantry y camilla móvil.
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Consola del Operador
Esta constituida por: Monitor de
visualización Controles de
regulación de los factores técnicos:Selector de Kvp.Selector tiempo
de barrido.Selector del
grosor de corte.
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Gantry y Camilla deslizante
Tubo de rayos x:Alta resistencia a la temperatura. Elevada tasa de enfriamientoSe aceptan solo tubos que tengan capacidades de
almacenamiento térmico sobre los 3 MUC, lo óptimo seria sobre los 5MUC.
Son de gran tamaño.
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Gantry y Camilla deslizante
Detectores de rayos xLa matriz de detectores
disminuye la dosis al paciente.
Permite barridos mas rápidos y mejora la calidad de la imagen.
Se prefiere los detectores de material sólido (80%) que los detectores de gas.
Mesa o camilla deslizante De alta precisión Controlada por un
software a en la mesa de control.
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Gantry y Camilla deslizante
La TC espiral posee la tecnología del anillo deslizante: Tecnología de anillo deslizante
Compuesta por tres anillos: EL 1º suministra alimentación de alta tensión
al generador de alta tensión y al tubo se rayos x. El 2º suministra corriente al grúa rotatoria. El 3er anillo trasfiere los datos digitales de los
detectores de la matriz.
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Algoritmos de Interpolación
¿Qué es y en qué consiste? Software
informático, permite la interpolación de datos.
Algoritmos de interpolación lineal de 360º.
Algoritmos de interpolación de 180º
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Algoritmos de interpolación de 360º
Los primero TC helicoidal utilizaban este método de interpolación.
Fueron útiles para vistas solo axiales, similares a la de los TAC convencionales.
Cortes tanto sagitales como coronales producía imágenes con niveles de borrosidad notorias.
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Algoritmos de interpolación de 180º
Interpolación simple lineal. Interpolación mediante
inecuaciones cúbicas.
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Relación de paso en el barrido espiral
Mov. De la camilla (mm/s) por rotación de 360º
Paso= Colimación
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Selección de factores técnicos
•Ventaja principal que ofrece la TC espiral.
• Tiempo de examen:
•Antiguamente se demoraba 60 seg. en tomar la imagen sin interrupción.
Se puede aplicar salto de barrido.
• Resolución en el eje Z.
- Alta resolución en el eje Z, se optará por una colimación, de un paso bajo, un movimiento lento, y una reconstrucción.
- Estructuras pequeñas, requieren una alta resolución en el eje Z.
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Características de la imagen
• La calida de imagen en TC espiral puede ser medida.
• Se obtiene una notoria resolución espacial en el eje Z .
•Imágenes solapadas:
A veces objetos de interés en la TAC no se pueden ver a simple vista , no obstante la TC en espiral puede solapar las imágenes y obtener así dicho objeto , con incluso una mejora en la resolución de contraste.
Reforma Multiplanar (RMP) tridimensional.
Algoritmos de RMP tridimensional.
- V.S.S - P.I.M –- V.V.S
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Visualización de superficies sombreadas
•Primera técnica tridimensional, 1970.
•Asistidos por ordenador
•Requerimientos informáticos modestos.
•Percepción tridimensional
•Profundidad de imágenes limitada
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Proyección de la Intensidad Máxima
• Reconstrucción de imagen a partir de píxeles máximos.
• Apta para exámenes de vasos sanguíneos.
• Imágenes 3D pero sin profundidad.
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Visualización de volúmenes sombreados
•Ocupa todo el volumen de datos del voxel en cada píxel de la pantalla
•Se necesitan ordenadores muy potentes
•Reconstrucciones de la anatomía humana
•Sistema músculo-esquelético
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Bibliografía
Manual de radiología para técnicos, 6ta Edición, Stewart C. Bushong
Técnica de la radiología médica,3era Edición, G. J. van der Plaats
Fundamentos técnicos de radiología y tomografía axial computarizada, Guillermo E. Avendaño Cervantes
http://fisterra.com/Salud/3proceDT/tac.asp http://www.xtec.net/~xvila12/funciona.htm http://www.dentaldealer.it/radiografici/ra
diog_img/panoramica1.jpg http://www.fau.org.ar/boletin/boletin3_10/
seccion1tomografia.html
FIN
