Artefactos en Tomografía Computarizada: Causas, Tipos y Minimización
Contenido
- Introducción
- Artefactos basados en física
- 2.1 Artefactos de endurecimiento del haz
- 2.2 Artefactos de volumen parcial
- 2.3 Artefactos de submuestreo
- Artefactos basados en el paciente
- Artefactos basados en el escáner
- Artefactos de técnica helicoidal y de secciones múltiples
- Minimización de artefactos basados en la física
- 6.1 Filtración
- 6.2 Corrección de calibración
- 6.3 Software de corrección de endurecimiento del haz
- Métodos para minimizar los artefactos
Artefactos en Tomografía Computarizada: Causas, Tipos y Minimización
La tomografía computarizada (TC) es una técnica de imágenes médicas que utiliza rayos X para crear imágenes detalladas del interior del cuerpo humano. Sin embargo, los artefactos son errores en la percepción o representación de la información debido a las modalidades o técnicas utilizadas, y estos artefactos pueden degradar seriamente las imágenes obtenidas, incluso llegando a simular lesiones clínicas. En este artículo, nos centraremos en los artefactos en la TC y exploraremos las causas, los diferentes tipos de artefactos y cómo se pueden minimizar.
Artefactos basados en física
Los artefactos basados en física son aquellos que resultan de los procesos físicos involucrados en la adquisición de imágenes de TC. Podemos clasificarlos en tres tipos principales:
Artefactos de endurecimiento del haz 🌞
El endurecimiento del haz es un fenómeno en el cual el espectro de rayos X se desplaza hacia energías más altas debido a la interacción de los fotones de rayos X de baja energía con la materia, como el tejido blando del paciente. Este endurecimiento del haz puede causar una disminución en la formación de imágenes y una mayor dosis de radiación en la piel. Los dos tipos de artefactos de endurecimiento del haz más comunes son:
- Artefacto de copa: Este artefacto se produce cuando los rayos X pasan a través de una región más densa de un objeto, como un cilindro, y se endurecen más que los que pasan a través de las regiones menos densas. Esto crea un patrón de intensidad desigual en la imagen, similar a una copa.
- Artefacto de rayas oscuras: Este artefacto se observa en regiones de alta atenuación, como la zona donde se ha inyectado medio de contraste en un vaso sanguíneo. Las zonas cercanas a los objetos densos pueden presentar rayas oscuras debido a la disminución del paso de los rayos X.
Estos artefactos pueden corregirse en cierta medida mediante métodos como la filtración del haz, la corrección de calibración y el software de corrección de endurecimiento del haz.
Artefactos de volumen parcial 🌟
Los artefactos de volumen parcial aparecen cuando un objeto denso se encuentra parcialmente dentro del ancho del haz de rayos X. Esto causa un efecto de atenuación parcial en la imagen resultante. Estos artefactos se pueden evitar utilizando secciones de corte lo más finas posible durante la adquisición de imágenes.
Artefactos de submuestreo 🌀
Los artefactos de submuestreo se producen cuando hay un espaciado excesivo entre las proyecciones. Esto puede resultar en imágenes borrosas, especialmente en áreas con bordes definidos o pequeños objetos. Para minimizar estos artefactos, se recomienda aumentar el número de proyecciones por rotación.
Artefactos basados en el paciente
Los artefactos basados en el paciente son causados por el movimiento del paciente durante la adquisición de imágenes o la presencia de materiales metálicos dentro o sobre el paciente. Estos artefactos pueden manifestarse como imágenes borrosas o distorsionadas. Para minimizarlos, es importante asegurar una posición adecuada del paciente y seleccionar los parámetros de escaneo óptimos.
Artefactos basados en el escáner
Los artefactos basados en el escáner son causados por las imperfecciones en el funcionamiento del propio escáner de TC. Estos artefactos pueden manifestarse como rayas o líneas en la imagen. Para reducir estos artefactos, se debe realizar un mantenimiento regular del escáner y calibrar adecuadamente los parámetros de adquisición de imágenes.
Artefactos de técnica helicoidal y de secciones múltiples
Además de los artefactos basados en la física, también existen artefactos específicos de las técnicas de adquisición helicoidal y de secciones múltiples en la TC. Estos artefactos se producen durante el proceso de reconstrucción de imagen y pueden manifestarse como patrones en espiral o artefactos en las imágenes.
Minimización de artefactos basados en la física
Existen varias técnicas y estrategias que se utilizan para minimizar los artefactos basados en la física en la TC. Estas incluyen:
- Filtración: la adición de filtros al haz de rayos X para reducir los fotones de baja energía.
- Corrección de calibración: el uso de phantoms uniformes para corregir los artefactos de copa y otros artefactos relacionados con la atenuación.
- Software de corrección de endurecimiento del haz: algoritmos de corrección que compensan los efectos del endurecimiento del haz.
- Selección adecuada del campo de visión: para garantizar la coincidencia entre el campo de visión y los phantoms utilizados para la calibración.
Métodos para minimizar los artefactos
Para minimizar los artefactos en la TC, se recomienda seguir las siguientes pautas:
- Utilice técnicas de adquisición de imágenes de alta resolución espacial.
- Evite la saturación de la señal en áreas de alta atenuación.
- Utilice una calibración adecuada y calibraciones de phantoms específicos para los diferentes tipos de artefactos.
- Realice un mantenimiento regular del escáner y verifique su funcionamiento antes de cada escaneo.
- Seleccione parámetros óptimos de escaneo, incluyendo el tiempo de exposición y el espaciado entre las proyecciones.
En conclusión, los artefactos en la tomografía computarizada son errores que pueden degradar las imágenes y afectar el diagnóstico. Sin embargo, con una comprensión adecuada de las causas y los métodos de minimización, es posible obtener imágenes de alta calidad y precisión en la TC.
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