Clase 15 Calidad DE Imagen EN RM PDF

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>>Pronto habrá una descripción disponible.
Lamentamos las molestias....

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11.oct.2018

Resonancia Magnética I Clase 15

CALIDAD DE IMAGEN EN RM No solo conocer los parámetros físicos, sino también optimizarlos en base a las necesidades (por ejemplo, bajando tiempos, aumentando resoluciones o aumentando la señal ruido) Optimización SNR: -

Resolución Espacial: Tamaño voxel Promedios Bobina Ancho Banda NEX

-

Grosor Corte FOV Res. Base/ en fase

Contraste: -

TR TE Ángulo de inclinación Contraste Secuencias

*Resolución Espacial: la capacidad del equipo de diferenciar 2 estructuras adyacentes y que sean pequeñas. * Resolución de Contraste: capacidad del equipo para diferenciar 2 estructuras adyacentes con densidades similares.

Ruido -

IMAGEN PIXEL NO ES PURA SEÑAL OBTENIDA(So)=SEÑAL (S)+ RUIDO RUIDO= INEVITABLE o Ruido electromagnético del cuerpo (efecto de sobreexcitación en zonas que no se estudian) o Resistencia eléctrica generado por bobinas (de adquisición o de emisión) o Elementos de medición. (monitoreos de signos vitales)

“Consiste en una oscilación estática de la intensidad de la señal que no aporta información a la imagen” * Situación estática de interfase o de intensidades de señales que son parasitas o indeseables y que generan distorsión o caracterizaciones indeseadas. RELACION SEÑAL-RUIDO: SRN SRN=SEÑAL/RUIDO (proporcional al tamaño de voxel)

𝑆𝑅𝑁 = (𝑆𝑒ñ𝑎𝑙/𝑅𝑢𝑖𝑑𝑜)√# 𝑑𝑒 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠

se COMPENSA : ✓ aumentando NEX (NSA) ✓ aumentando el TR ! ☺ Número de veces que se repite un TR o PERFIL ☺ Mejoran S.R.N  Aumenta t* de adquisición ☺ Disminuye artefactos de flujo y mov.

* Si se aumenta mucho el TR, aumenta la señal ruido, pero el T1 se va a transformar en un DP si se alarga mucho. Además, al aumentar el NEX se sacrifica mucho el tiempo

11.oct.2018

Resonancia Magnética I Clase 15

ANCHO DE BANDA * El rango de radiofrecuencias que agrego al pulso central.

Param. de imagen ↓ Banda de recep.

Relación S/R ↑ S/R

Resolución

T’ de Adq.

Cuando se usan rBW anchos, es análogo a “escucharlo todo”. Cuando “se escucha todo” también se escucha ruido, por lo que un aumento de rBW implica una disminución de la SNR (or señal parasita), además de poder “corregir levemente” la expresión en la imagen de los artefactos de susceptibilidad por presencia de metal. Por el contrario, el uso de un rBW estrecho aumenta la SNR, pero repercutirá en el aumento en el desplazamiento químico entre agua y grasa * A mayor ancho de banda se reduce la señal ruido, porque aumenta la cantidad de ruido en la imagen, de esta forma hay más señales que pasan al espacio K, pero el ruido se destruye y genera interferencias.

NEX Param. de imagen “Número de veces que se llena ↓ # adq./excitaciones (a) una línea del espacio K” o “número de veces que repito una señal en el espacio K”

Relación S/R ↓ S/R

Resolución

T’ de Adq. ↓ t’ adq (b)

a) El número de adquisiciones o excitaciones representa el número de veces que se repite la recogida de datos. Si se aumenta éstas, se incrementa la S/R b) Se adquieren únicamente parte de las codificaciones de fase y los valores no obtenidos los calcula el sistema. De esta forma se reduce el TA sin afectar a la resolución, aunque lo que sí se afecta es la S/R, que disminuye

 Tiene menor S/R, tiene un efecto moteado en la zona ósea, puede ser varias razones, en este caso es por la cantidad de next. ( 1/ 4 →)

c) El porcentaje de ruidos en la imagen depende de: a. Bobina (más canales, más señal resultante) b. Ancho de banda (Más energía exitadora, más información)

TAMAÑO DEL PIXEL “VOXEL: unidad tridimensional de una imagen con tres ejes, dos forman el área o pixel y el tercero lo constituye el grosor de corte” Param. de imagen ↓ Matriz (↑ área de pixel)

Relación S/R ↓ S/R (a)

Resolución ↑ Resolución

T’ de Adq.

11.oct.2018

Resonancia Magnética I Clase 15

(a) El número de adquisiciones o excitaciones representa el número de veces que se repite la recogida de datos. Si se aumenta éstas, se incrementa la S/R El área del pixel está determinada por el campo de imagen seleccionado (FOV) y la matriz o número de pixel en que se divide el FOV. La matriz constante y se aumenta el FOV, se incrementa el área del pixel y por tanto aumenta la S/R. Manteniendo constante el FOV, si se incrementa el área del pixel, disminuyendo la matriz, también aumenta la S/R

• • •

* Si aumento el voxel, la resolución espacial disminuye.

RESOLUCIÓN DE CONTRASTE * Muy importante porque la interfaz de mayor importancia, ya que en los peaks se busca saturar una. Suele ser la grasa la saturada, y también hay señales que se invierten las señales. RESOLUCIÓN DE CONTRASTE: logra gran diferencia de la señal entre las estructuras anatómicas, entre tejidos estudiado y circundante. EJ:STIR: buen contraste, baja resolución, supresión homogénea. Parámetros que afectan la RC -

Parámetros de pulso (TR, TE, α inclinación) Secuencias de Pulso (tipo de secuencia) Medios de Contraste (aumenta la interfaz de contraste en la imagen como tal)

TR “Tiempo que existe entre un pulso excitatorio de un módulo y el siguiente”

Param. de imagen ↓ TR

Relación S/R ↓ S/R (a)

Resolución

T’ de Adq. ↓ t’ adq

(a) Si se disminuye el TR no se consigue una recuperación completa en el plano longitudinal del vector de magnetización, por tanto, el vector disponible para recibir el siguiente pulso será menor, con la consiguiente disminución de la S/R Consideraciones: A medida que bajamos el TR, podemos cambiar la potenciación T1-DP (en el caso que partamos con T2)

TE “Tiempo que existe entre un pulso excitatorio y la adquisición del eco”

Param. de imagen ↓ TE

Relación S/R ↑S/R (a)

Resolución

(a) Él TE determina la caída o pérdida de la magnetizaciónón que se produce en el plano transverso antes de recoger el eco de la señal. Si se utiliza un TE corto en la secuencia, la pérdida de la magnetización en el plano transverso antes de recoger el eco de la señal es pequeña. Sin embargo, si se emplea un TE largo, la pérdida de la magnetización en el plano transverso antes de recoger el eco de la señal es muy grande

T’ de Adq.

11.oct.2018

Resonancia Magnética I Clase 15

* Si queremos la imagen lo más rápido posible, la imagen en T1 es gordita (buena relación señal ruido, igual que DP). Muy homogénea. * A menos eco, más señal ruido. A menos adquisición del eco, la señal es la más fidedignas. * SI bajamos mucho el tiempo de eco el T2 pasa a ser DP, igual cuidado. Además, se expresan artefactos (de pulso, por ejemplo, ya que estos movimientos son muy rápidos y precisan muy rápido igual) Consideraciones: Al variar el TE en determinadas potenciaciones, podemos corregir o acentuar “artefactos”

ÁNGULO DE INCLINACIÓN “Grado de inclinación hacia un estado de mayor energía” (a) El ángulo de inclinación del vector de magnetización longitudinal también influye en la relación S/R. El ángulo determina la cantidad de magnetización que se genera en el plano transverso. Las secuencias eco del espín (ES), que utilizan un ángulo de 90º, proporcionan mayor señal, pues toda la magnetización longitudinal es desplazada al plano transverso para ser recogida. En las secuencias eco de gradiente (EG) que utilizan ángulos inferiores a 90º; solamente una parte de la magnetización longitudinal es desplazada al plano transverso, por tanto, la señal será menor * Entre más inclino el vector, más señal obtengo. Ojo con las ECO, lanzarse el pulso inversor se genera una gran energía y la imagen resultante será mayor. Consideraciones: A medida que bajamos el TR, podemos cambiar la potenciación en la que estamos trabajando

RESOLUCIÓN ESPACIAL En el caso de resolución espacial (la definición está al inicio del documento), hay 3 parametros que caracterizan especialmente -

Espesor de corte FOV Matriz (de fase y frecuencia)

TAMAÑO DEL PIXEL - MATRIZ

FoV = 160 matrix = 64 pixel size: 160/64 = 2.5 mm

FoV = 160 matrix = 128 pixel size: 160/128 = 1.25 mm

FoV = 160 matrix = 256 pixel size: 160/256 = 0,625 mm

11.oct.2018

Resonancia Magnética I Clase 15

* En la primera, con una matriz pequeña la imagen se ve feita y no enviable. En la segunda imagen se ve mejor que la anterior pero aun no es suficiente mientras que la 3ra tiene una mejor calidad. * A mayor matriz → Voxel más pequeño → ↓S/R (se compensa con el NEX – TR y TE según permita) * A mayor matriz → Hay más líneas de espacio K , se demora más la adquisición de la imagen.

FoV = 300 matrix = 256 pixel size: 300/256 = 1.17 mm

FoV = 300 matrix = 256 pixel size: 300/256 = 1.17 mm

FoV = 250 matrix = 256 pixel size: 250/256 = 0.97 mm

Imagen muy general, no se puede caracterizar estruc.

Si diminuyo el fov y mantento la matriz queda este PixelArt

Si disminuyo el FVO y mantengo la matriz se mejora la imagen

FoV = 160 matrix = 256 pixel size: 160/256 = 0.63 mm

FoV = 120 matrix = 256 pixel size: 120/256 = 0.47 mm

Mientras mantenemos la matriz y disminuimos el FOV, el voxel resultante será más pequeño, sacrificando la señal-ruido, siendo corregido con los NEX. Los tiempos varían a causa de la NEX, pero por la matriz.

Cada vez es más especifica la imagen.

Se ve bien la imagen y se puede diagnosticar acá.

MATRIZ Determina la resolución de la imagen , tiene relación con número de líneas o perfiles utilizados Esta imagen tiene una matriz mayor, la imagen se ve → más definida y se llenan más líneas

* Hay una animación en la Diapo 27, Power: 14.-Calidad de imagen. Muestra lo de la matriz vs. Fov.

11.oct.2018

Resonancia Magnética I Clase 15

GROSOR DE CORTE “Profundidad del voxel”

Param. de imagen ↓ Grosor de corte

Relación S/R ↓S/R

Resolución ↑ Resolución

T’ de Adq.

* Literalmente caen menos fotones en los pixeles, por ende la señal ruido por pixel es menor. La de la izq, tiene un menor grosor de corte y tienen la misma matriz (la cantidad de pixeles, fíjate en eso)

CUADRO RESUMEN a) Si aumento el grosor de corte, la S/R debe aumentar. b) Si aumento el grosor de corte, la resolución espacial debe disminuir. c) Si aumento el grosor de corte, el tiempo de adquisición se mantiene. * Solo considerando el aumento del espesor de corte, nada secundario a esto. GAP o spacing Espacio que existe entre un corte y otro corte, proporcional en un cierto porcentaje al que es el grosor de corte No afecta la S/R, ni la Resolución espacial ni contraste, ni el Tiempo de Adquisición, solo permite aumentar la zona de exploración sin aumentar el nada (igual cantidad de cortes)

d) Si disminuyo el GAP, la S/R se mantiene. e) Si disminuyo el GAP, la resolución espacial se mantiene. f) Si disminuyo el GAP, el tiempo de adquisición se mantiene . g) Si aumento el tamaño del voxel, la S/R debe aumentar. h) Si aumento el tamaño del voxel, la resolución espacial debe disminuir. i) Si aumento el tamaño del voxel, el tiempo de adquisición se mantiene. No toma en consideración la matrizni el espacio K – solo el del voxel

Resonancia Magnética I Clase 15

11.oct.2018

j)

Si aumento la matriz (=FOV), la S/R debe disminuir. Voxel disminuye y la señal baja. k) Si aumento la matriz (=FOV), la Resolución espacial debe aumentar. l) Si aumento la matriz (=FOV), el tiempo de adquisición debe aumentar. m) Si aumento el Ancho de Banda, la S/R debe disminuir. Hay más señal, pero no la que busco, sino que es ruido n) Si aumento el Ancho de Banda, la Resolución espacial se mantiene. Se basa en FOV-MATRIZ-GROSOR DE CORTE, no paja naipe! ñ) Si aumento el Ancho de Banda, el tiempo de adquisición debe disminuir. Hay más señal y el equipo lo detecta de esta forma el equipo, por lo cual determina que el . examen se realizará en menos tiempo o) Si disminuyo el NEX, la S/R debe disminuir. p) Si disminuyo el NEX, la Resolución espacial se mantiene. No modifico ninguno de los factores q) Si disminuyo el NEX, el tiempo de adquisición debe disminuir . r) Si aumento el FOV (= matriz), la S/R debe aumentar. Voxel aumenta y por ende la relación igual s) Si aumento el FOV (= matriz), la resolución espacial debe disminuir. t) Si aumento el FOV (= matriz), el tiempo de adquisición se mantiene. La matriz no varía. u) Si disminuyo el FOV y aumento la matriz, la S/R debe disminuir. v) Si disminuyo el FOV y aumento la matriz, la resolución espacial debe aumentar. w) Si disminuyo el FOV y aumento la matriz, la tiempo de adquisición debe aumentar.

Datos: RE: Tamaño del pixel/voxel T’ de adq.: Si disminuyo en número de cortes baja el tiempo...