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TWC. UT5. OBTENCIÓN DE LA IMAGEN TOMOGRÁFICA Y POSPROCESADO, Atteneri…
TWC. UT5. OBTENCIÓN DE LA IMAGEN TOMOGRÁFICA Y POSPROCESADO
La imagen tomográfica
Un haz de rayos X muy colimado obtiene diferentes proyecciones del mismo objeto, es decir, muchas radiografías colimadas con ángulos diferentes. Estas siguen un proceso de reconstrucción matemático que genera una imagen de un corte axial de ese objeto
Reconstrucción
Imagen en 2D (cortes axiales, sagitales, coronales, oblicuos)
Imagen en 3D
Es posible aumentar el contraste entre diferentes tejidos, pudiendo diferenciar estructuras de densidades similares
Obtención de la imagen tomográfica
Pasos
1º Barrido/escaneado del paciente. El tubo y los detectores giran a su alrededor obteniendo múltiples proyecciones. Los detectores registran espectros de atenuación diferentes generándose una gran cantidad de datos analógicos denominados datos crudos (raw data)
2º Construcción informática de la imagen
3º Construida la imagen axial, es posible obtener imágenes de la misma estructura desde planos distintos, así como reconstrucciones tridimensionales
Construcción informática de la imagen tomográfica
Consiste en lograr una estimación de la distribución interna de las diferentes estructuras, a partir de las proyecciones radiográficas obtenidas
Uso de algoritmos y filtros matemáticos
Se analizan los espectros de atenuación en función del índice de atenuación en cada punto de la proyección (tonalidades de grises)
Se calcula la posición de cada punto dentro de la matriz que corresponde a cada corte
Métodos de reconstrucción
Método iterativo
Utilizado en primeros equipos de TC (1ª generación). Cálculos matemáticos simples.
Sólo se podía iniciar una vez finalizado el barrido, en matrices de gran tamaño, y el tiempo de cálculo era muy largo
Método de retroproyección simple
Consiste en trasladar los datos de las proyecciones a matrices de reconstrucción a partir de las cuales se construye la matriz de la imagen 2D
Se inician los cálculos mientras el tubo gira (es un método rápido). Se generan artefactos de estrella e imágenes borrosas con baja resolución espacial
Método de retroproyección filtrada (FBP)
Es el más utilizado actualmente. Utiliza filtros matemáticos denominados filtros de construcción (convolución o kernel) que se aplican antes o después del barrido disminuyendo la borrosidad de la imagen
El filtro modifica la reconstrucción de la imagen a partir de los datos crudos. Si estos son borrados, la imagen no podrá reconstruirse.
Matriz de imagen
Tabla rectangular que debe ser rellenada con la información de cada punto de imagen. Se divide en celdas o píxeles. El tamaño determina el número de píxeles. Mayor tamaño, mayor nº píxeles y mayor resolución
Números TC o Unidades Houndsfield
Asignan un valor al espectro de atenuación de los rayos X que llegan a los detectores. Estos son convertidos por el DAS en señal eléctrica.
Principio de Hounsfield
0 UH = agua
1000 UH = hueso
-1000 UH = aire
Concepto de ventana
Consiste en seleccionar la parte de la escala UH que interesa estudiar (distribuyendo los tonos de grises en el rango elegido)
Amplitud de ventana (WW) = rango de densidades de la ventana
Nivel de ventana (WL) = valor central
Posprocesado o reconstrucción de la imagen tomográfica
Reconstrucción multiplanar (MPR)
Proceso en el que se utilizan los datos de imágenes axiales para crear imágenes en 2D en diferentes planos (técnica más utilizada)
Reconstrucción de máxima intensidad (MIP)
Se muestran los vóxeles más brillantes (los que atenúan más los rayos X), realzando aquellas estructuras de alta densidad
Reconstrucción de mínima intensidad (MinIP)
Se seleccionan los vóxeles menos intensos que el rayo X ha encontrado en su trayecto hacia el detector. La imagen obtenida es como un negativo de la MIP
Útil para realzar pulmón, vías aéreas y en general cualquier cavidad que contenga aire
Reconstrucción de superficie sombreada (SSR)
Es una de las primeras técnicas de visualización de imágenes topográficas en 3D. Fija un umbral o límite de UH por debajo del cual no se visualiza imagen, mostrando los número situados por encima de ese nivel
Es muy útil para visualizar hueso o superficies vasculares muy contrastadas
Reconstrucción volumétrica o
Volume rendering
Es la técnica de reconstrucción 3D más avanzada. Utiliza todo el volumen de datos para la formación de la imagen
Pasos
1º Tras adquirir los datos, se deben visualizar las imágenes en 2D (cortes axiales y MPR)
2º Después se seleccionan las estructuras de interés utilizando herramientas de edición (opacidad y color)
Es posible utilizar filtros adicionales que permiten destacar unos tejidos y suprimir otros
Ejemplo: endoscopia virtual
Presentación del estudio. Impresión y archivado
Datos necesarios en la imagen
Datos del centro hospitalario y radiólogo responsable
Datos del paciente
Datos del equipo y tipo de adquisición
Datos de los parámetros de estudio
Otros datos (técnica de reconstrucción, etc)
Almacenamiento
Digital
Impresas en películas radiográficas
Archivado
Formato DICOM
Formato estándar mundial
Incluye un visor para este formato
PACS
Sistema de almacenamiento de archivos digitales utilizado en centros hospitalarios
Atteneri Llarena Padilla
Rebeca Gutiérrez Álvarez