Exploración de los Principios Físicos en la Formación de Imágenes por tomografía computarizada

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Exploración de los Principios Físicos en la Formación de Imágenes por tomografía computarizada

Descripción de los principales artefactos presentados en tomografía

Los artefactos de imagen corresponden a cualquier estructura que aparece en la imagen, que no está presente en el objeto examinado. Los artefactos tienen diferentes presentaciones y se les pueden atribuir amuchas causas: Artefacto por movimiento del paciente Artefacto fuera de campo Artefacto por endurecimiento del haz Artefacto por un error de estabilidad Artefacto por falta de linealidad artefacto metálico Artefacto de volumen parcial

Importancia de la dosis en TC

Es importante que el radiólogo entienda la relación entre la dosis de radiación y los riesgos que conlleva como afecta a la calidad de la imagen. El conocimiento de los factores implicados en la adquisición y calidad de la imagen de la TC, así como de las herramientas disponibles para el control de la dosis resulta fundamental para optimizar los estudios y adecuarlos la finalidad diagnostica.

Factores que influyen en la dosis en TC

• el contraste de la imagen • la resolución espacial • el ruido de la imagen • los artefactos

Calculo de dosis

Describe la cantidad de radiación recibida por los tejidos, mide la energía depositada en un tejido por unidad de masa. Es importante saber que el CTDlvol es una medida dependiente del tamaño del paciente y por lo tanto no presenta la dosis absorbida real por el paciente, un paciente pequeño tendrá mayor dosis absorbida real que un paciente más grande.

Medidas para disminuir y optimizar la dosis

Para alcanzar el objetivo primordial de que la dosis y en consecuencia el detrimento sea el mínimo razonablemente alcanzable, se estudia y aplica la protección radiológica la cual se enfoca en: - La asignación de responsabilidades - La instalación de blindajes - Los equipos - La operación - La dosimetría personal - Manual de procedimiento para trabajo seguro

Parámetros técnicos que influyen en la dosis

Los principales parámetros de exploración determinantes de la dosis efectiva son: el kilovoltaje (kv), la corriente del tubo (ma), la colimación y el pich, además la dosis efectiva ´para un TC puede calcularse empleando distribuciones de dosis para una geometría especifica de exploración y la calidad del haz.

Modulación automática de la dosis

Son tarjetas electrónicas que adaptan la intensidad de corriente del tubo de rayos x según las características morfológicas del paciente o zona anatómica, los smd tienen como objetivo principal reducir la dosis de acuerdo a la atenuación del paciente, tiene como ventaja reducir la radiación dispersa, reducir la carga del tubo de rayos x, los sistemas de modulación cuantifican reducciones de dosis relativas en el intervalo de 20 al 60%.

Parámetros de reconstrucción de imagen

Esta técnica permite la reconstrucción tridimensional de la estructura interna de un objeto que es iluminado con una fuente de rayos x, la reconstrucción se forma con imágenes bidimensionales de corte transversales del objeto cada corte se obtiene a partir de las medidas de fenómenos físicos como la atenuación, la dispersión y la difracción de los rayos x.

Protección de órganos radiosensibles

Los riesgos de efecto adverso de los tejidos de nuestro organismo no son iguales de sensibles a la radiación por eso cuando se utiliza radiaciones ionizantes es recomendable proteger aquellos órganos del cuerpo que son más sensibles a la radiación que son los genitales masculinos y femeninos la glándula tiroidea situada en el cuello y los ojos.

Características de la imagen (atenuación, reconstrucción de la imagen)

Atenuación: La atenuación dependerá del número atómico de la sustancia (número de protones o electrones de los átomos que forman esa sustancia), el grosor del objeto (distancia que ha de recorrer la radiación para atravesarlo) y la densidad del objeto (peso de la sustancia por unidad de volumen). Reconstrucción de la imagen: Son la base de la mayoría de los programas informáticos y en la imagen radiológica están concebidos como funciones que transforman los datos de un problema (entrada) en los datos de una solución (salida), representada como secuencias de bits.

Factor pitch y su rol en la adquisición de la imagen

En una exploración helicoidal, se combina a la vez el movimiento rotatorio del tubo y el filtrarán los datos durante el proceso de reconstrucción. Para poder usar estos algoritmos se necesitan los datos brutos (raw data) de la adquisición. Los datos adquiridos para la formación de la imagen en TC vienen determinados básicamente por: •la dosis de radiación emitida, •la atenuación de la radiación detectada, •Adquisición de estudios completos en apnea. •Reducción de los tiempos de estudio. •Reducción de artefactos producidos por películas mientos del paciente.

Componentes del equipo de tomografía (Gantry, tubo de rayos x, colimadores, detectores, sistema informático)

Gantry: En el interior del gantry de un equipo de TC están todos los dispositivos necesarios para registrar los perfiles de transmisión del paciente. Puesto que dichos perfiles se van a registrar para diferentes direcciones angulares, el conjunto de estos dispositivos está montado en un soporte giratorio. Tubo de rayos x: El tubo de rayos X y el generador de alta tensión se utilizan para producir el haz de rayos X. Los tubos utilizados tienen tamaños de foco variable según las necesidades de calidad de imagen (buena resolución a bajo contraste o alta resolución espacial). Colimadores: es un elemento que permite regular el tamaño y la forma del haz de rayo, aquí es donde se varia el ancho del corte topográfico este puede variar de 1 a 10mm de espesor Detectores: reciben los rayos x, trasmitido después que atravesaron el cuerpo del paciente y los convierte en una señal eléctrica. Sistema informático: tiene a su cargo el funcionamiento total del equipo el almacenamiento de las imágenes construida y de los datos.

Descripción del concepto de ventana, y escala Hounsfield

Concepto de ventana: Después de procesar toda la información, el ordenador otorga un valor numérico a cada píxel, que se corresponde con el coeficiente de atenuación, ya su vez este sustantivo, masculino número del píxel se corresponder con un tono en la escala de grises Escala hounsfield: En recuerdo a su descubridor, las unidades que definen a los distintos tejidos estudiados en TC se denominan unidades Hounsfield (UH) o números de TC. El número de TC se define como un coeficiente de atenuación lineal relativa.

Presentación de la imagen por TC

Un TC es un equipo de rayos X en el que la placa radiográfica (el chasis) ha sido sustituida por detectores. Estos detectores son los encargados de recoger los datos tras la irradiación del paciente-te de la siguiente manera: el tubo gira alrededor del paciente emitiendo un haz de rayos X y los detectores situados en el lado opuesto recogen la radiación que lo atraviesa. Los datos recogidos en los detectores se envían a un ordenador que integra y reconstruye la información obtenida y la presenta como una imagen en el monitor.

Descripción del proceso de la generación de imágenes por TC

los resultados de las numerosas mediciones de la transmisión de rayos X a través de un paciente constituyen la información básica para reconstruir la imagen. Antes de la reconstrucción, se toma el logaritmo de la inversa de la transmisión normalizada para cada medida, que equivale a una suma discreta de los productos de los elementos del objeto atravesados por el haz.

Evolución histórica de los equipos (generaciones de tomógrafos). Incluir una imagen descriptiva del funcionamiento de cada generación, Citarla correctamente según APA7

PRIMERA GENERACIÓN Los primeros escáneres clínicos datan de 1974. Constaban de un único elemento detector y un haz colimado estrecho, que se desplazaban sobre el paciente girando en cada barrido. SEGUNDA GENERACIÓN: ESCÁNER TC AXIAL O SECUENCIAL (STEP-AND-SHOOT) Estos equipos tenían una fila única de detectores con cientos de elementos y un haz en abanico con cobertura completa del campo de visión. TC HELICOIDAL El TC helicoidal combina el giro continuo del tubo productor de rayos X y los detectores con el movimiento continuo de la mesa de estudio. TC HELICOIDAL MULTICORTE A finales de la década de 1990 se produjo una mejora en la TC helicoidal con la aparición de la TC helicoidal multicorte, en la que el tiempo de exploración es inferior a 0,5 segundos.

Historia del desarrollo de la tomografía computarizada.

La TC supuso un paso de gigante en la historia dela imagen médica desde el descubrimiento de los rayos X por parte de Wilhelm Conrad Röntgenen 1895. Esta técnica ofrece una imagen distinta a la radiología convencional, siendo la diferencia fundamental que la imagen de TC da una visión sectorial, es decir, obtiene imágenes transversales dela anatomía del paciente o del objeto estudiado.