Artefactos y optimización de la imagen

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RM: Artefactos RM: Artefactos Dra. Martín Boizas Dra. Martín Boizas Servicio de Radiodiagnóstico Servicio de Radiodiagnóstico

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RM: ArtefactosRM: Artefactos

Dra. Martín Boizas Dra. Martín Boizas

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Artefactos: DefiniciónArtefactos: Definición

• Son intensidades de la señal o falsas Son intensidades de la señal o falsas estructuras que aparecen en la estructuras que aparecen en la imagen y que no corresponden a la imagen y que no corresponden a la distribución espacial de los tejidos del distribución espacial de los tejidos del corte.corte.

• Hacen que la imagen aparezca Hacen que la imagen aparezca distorsionada, y sea de mala calidad.distorsionada, y sea de mala calidad.

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Artefactos: DefiniciónArtefactos: Definición

• Algunos afectan a la Algunos afectan a la calidad del estudiocalidad del estudio

• Otros pueden Otros pueden confundirse con confundirse con patologíapatología

• Algunos pueden ser Algunos pueden ser solventados por el TSIDsolventados por el TSID

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Artefactos: DefiniciónArtefactos: Definición

• Problemas con el hardware: Problemas con el hardware: CalibraciónCalibración

• Problemas con el software: Errores de Problemas con el software: Errores de programaciónprogramación

• Fenómenos fisiológicosFenómenos fisiológicos

• Limitaciones físicasLimitaciones físicas

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Problemas de calibración

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ARTEFACTOS: ClasificaciónARTEFACTOS: Clasificación

• De superposición (Aliasing, wrap around, De superposición (Aliasing, wrap around, foldover)foldover)

• De truncación (Gibbs, ringing artifact)De truncación (Gibbs, ringing artifact)

• Del campo magnéticoDel campo magnético

• De desplazamiento químicoDe desplazamiento químico

• De cancelación de la señal entre el agua y la De cancelación de la señal entre el agua y la grasagrasa

• De movimientoDe movimiento

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Artefacto de superposición o Artefacto de superposición o AliasingAliasing

• Cuando el tamaño del Cuando el tamaño del objeto examinado es objeto examinado es mayor que el F.O.V. mayor que el F.O.V. seleccionadoseleccionado

• Se superpone aquella Se superpone aquella porción del objeto que porción del objeto que se extiende más allá se extiende más allá del F.O.V. en el lado del F.O.V. en el lado opuesto de la imagenopuesto de la imagen

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Artefacto de superposición o Artefacto de superposición o AliasingAliasing

• Puede ocurrir:Puede ocurrir:

– En la dirección de codificación de En la dirección de codificación de frecuenciafrecuencia

– En la dirección de codificación de faseEn la dirección de codificación de fase

– En las técnicas 3D también en la En las técnicas 3D también en la dirección de selección de cortedirección de selección de corte

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Artefacto de superposición o Artefacto de superposición o AliasingAliasing

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Artefacto de superposición o Artefacto de superposición o Aliasing: Mecanismo de producciónAliasing: Mecanismo de producción

• La señal de RM es una onda contínua La señal de RM es una onda contínua de la que recogemos muestras de la que recogemos muestras periódicamente (Intervalo de periódicamente (Intervalo de muestreo)muestreo)

• Condición indispensable: Un mínimo Condición indispensable: Un mínimo de muestras de señal en cada ciclo de muestras de señal en cada ciclo

(2 + y 2 -)(2 + y 2 -)

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Artefacto de superposición o Artefacto de superposición o Aliasing: Mecanismo de producciónAliasing: Mecanismo de producción

• Frecuencia de Nyquist: Es la Frecuencia de Nyquist: Es la frecuencia más alta que se puede frecuencia más alta que se puede medir correctamentemedir correctamente

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Aliasing en la dirección de frecuencias

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Aliasing en la dirección de fase

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Aliasing en la dirección de fase

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• Filtros analógicos (“Low pass filters”): Eliminan frecuencias superiores a una concreta

Soluciones al aliasing

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Soluciones al aliasing

• Oversampling o sobremuestre :

– En la dirección de codificación de las frecuencias: Se aumenta la velocidad de muestreo

– En la dirección de fase: Pero penaliza en tiempo. Pueden disminuirse el nº de adquisiciones

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Soluciones al aliasing

• Adquisiciones intercaladas o concatenadas

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Soluciones al aliasing

• Antenas de superficie

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Soluciones al aliasing

• Pulsos de saturación: Pulsos de 90º .de RF previos a la secuencia. La región saturada aparecerá negra.

• Conlleva mayor tiempo de examen.

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Soluciones al aliasing

• Pulsos de excitación selectivos: Se reduce el volumen que participa en la señal y los artefactos de aliasing.

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Soluciones al aliasing

• Cambiar la dirección de codificación de fase

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Soluciones al aliasing

• Aumentar el F.O.V. (Pero se pierde resolución espacial)

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Artefacto de truncación (Gibbs)

• Se produce al limitar el rango de frecuencias espaciales que se codifican para la reconstrucción de la imagen

• Se ve como una serie de bandas hiper e hipointensas alternantes

• Tiene que ver con un error a la hora de interpretar las señales mediante la transformación de Fourier

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Artefacto de truncación

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Artefacto de truncación

• Soluciones:

– Aumentar el tamaño de la matriz

– Aplicar filtros de datos brutos (Hanning filter): filtran los datos antes de reoncstruir la imagen

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Alteraciones del campo magnético

• Del campo magnético principal

• De los gradientes

• Del campo magnético local

Producen pérdidas de fase y variaciones de frecuencia

Son más frecuentes en las secuencias GE.

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Alteraciones del campo magnético local: Susceptibilidad magnética

• Es la propiedad característica de cada sustancia, que refleja el grado de magnetización que experimenta al ser sometida a un campo magnético

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Susceptibilidad magnética

• Clasificación:

– Sustancias diamagnéticas: Susceptibilidad ligeramente negativa

– Sustancias paramagnéticas: Susceptibilidad ligeramente positiva

– Sustancias ferromagnéticas: Susceptibilidad muy elevada

Cuando existen en una misma región sustancias con diferente susceptibilidad magnética el campo magnético local es inhomogéneo

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Sustancias ferromagnéticas

• Clips quirúrgicos, grapas, prótesis,…

• Horquillas, pendientes

Producen hiposeñal con un borde o halo de hiperseñal

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Sustancias ferromagnéticas

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Sustancias ferromagnéticas

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Sustancias ferromagnéticas

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Presencia de aire

• Produce pérdida de señal

• En la vecindad de los senos paranasales

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Desplazamiento químico o chemical shift

• Se produce por la diferencia de precesión de los protones del agua y la grasa (tanto en GE como SE)

• Aparece en cualquier parte del cuerpo donde exista una interfase agua-grasa:– Se ve una banda oscura sin señal a un lado del

tejido que contiene agua y otra banda de hiperseñal brillante al otro lado, donde se superponen el agua y la grasa

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Desplazamiento químico: Soluciones

• Utilizar técnicas de supresión grasa

• Cambiar la dirección de codificación

• Utilizar anchos de banda mayores

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Cancelación de la señal entre el agua y la grasa

• Aparición de un borde negro de cancelación de señal en las interfases entre tejidos con alto contenido graso y tejidos ricos en agua

• Sólo se produce en secuencias GE.

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Cancelación de la señal entre el agua y la grasa

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Cancelación de la señal entre el agua y la grasa: Soluciones

• Utilizar TE en los que la grasa y el agua estén en fase

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Artefactos por movimiento

• Cualquier tipo de movimiento que se produzca durante el proceso de adquisición de la señal causará una pérdida de intensidad y nitidez en la imagen.

• Si el movimiento es periódico aparecerán falsas imágenes o “fantasmas” que se repetirán a intervalos regulares en la dirección de codificación de la fase.

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Artefactos por movimiento

• Tipos de movimientos que dan origen a los artefactos:– Respiratorio

– Cardíaco

– Ocular

– Flujo sanguíneo o LCR

– Peristaltismo intestinal

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Artefactos por movimiento

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Artefactos por movimiento

• Son más importantes:

– En los sistemas de alto campo

– Cuando el movimiento se produce en estructuras o tejidos con una señal de gran intensidad (grasa)

– En la dirección de la fase

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Artefactos por movimiento

• Mecanismos:

– Dispersión de la fase y dismininución de la señal

– Errores en la codificación espacial en la dirección de la fase (fantasmas).

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Artefactos por movimiento

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Artefactos por movimiento: Dispersión de la señal

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Artefactos por

movimiento: Fantasmas

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Artefactos por movimiento

ocular: Desplazamiento de la

fase

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Artefactos por movimiento sanguíneo

• Cuando el movimiento es perpendicular al plano de corte:

– Intensificación de señal por entrada de espines

– O pérdida de señal por salida de espines (“vacío de señal)

– Desplazamiento de la fase debida al flujo

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Artefactos por movimiento sanguíneo

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Artefactos por movimiento sanguíneo: Intensificación

de la señal

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Artefactos por movimiento sanguíneo: Vacío de señal

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Artefactos por movimiento sanguíneo:

Desplazamiento de la fase

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Artefactos por movimiento sanguíneo

• Cuando el movimiento se produce en el plano de corte– Siguiendo una

dirección oblicua

– Siguiendo una dirección paralela a los dos ejes de codificación

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Artefactos por movimiento sanguíneo

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Artefactos por movimiento: Soluciones• Inmovilizar al paciente

• Pseudosincronización cardíaca: TR múltiplos de la frecuencia cardíaca

• Bandas de saturación

• Aumentar el número de adquisiciones

• Técnicas con supresión grasa

• Técnicas rápidas con respiración suspendida

• Sincronización cardíaca y /o respiratoria

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Supresión grasa

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Gating cardíaco

Page 59: Artefactos y optimización de la imagen

Bandas de saturación