lunes, 31 de marzo de 2014

Pregunta test TC



 Señala cuál hace referencia a las características que se corresponden a de los filtros utilizados en el TC:
a) Elimina los fotones de baja energía y se aplica en 1970.
b) Controla el haz y su tamaño.
c) Reduce la dosis y elimina los fotones de baja energía.
d) Todas son ciertas.

viernes, 28 de marzo de 2014

Resonancia Magnética Nuclear

A continuación se van a explicar los mecanismos en los que se fundamenta la detección y reconstrucción de la imagen en la RMN. Su comprensión no resulta sencilla, empezando porque la base que permite este tipo de imagen es de naturaleza cuántica y siguiendo porque hacen falta herramientas de procesado de señal como la transformada de Fourier. Después de haber buscado información en diversas fuentes y de haber hecho discusión, aquí están las conclusiones.


Los pulsos electromagnéticos son clave en el proceso de obtención de imágenes por resonancia magnética nuclear. El objetivo de estos pulsos es variar la dirección de los núcleos, que es la dirección del eje formado por todos los puntos en los que el Spin atómico o momento angular intrínseco es 0. Para que los pulsos RF consigan cambiar esta dirección deben de estar emitidos a una frecuencia concreta llamada frecuencia de “resonancia”. Esta frecuencia también llamada de precesión o de Larmor depende de dos puntos, primero de la intensidad de campo magnético externo al que están sometidos los núcleos, que se puede establecer desde menos de 1 a más de 20 Teslas, y por otro lado de la naturaleza del elemento nuclear (número atómico). Es evidente además que para que el proceso se pueda producir el número de protones o de neutrones ha de ser impar, de forma que el Spin neto del núcleo no sea 0 (en todos los casos será múltiplo de +- ½). El elemento para el que se calibra el sistema en RMN es casi siempre el hidrógeno, por ser un elemento abundante y distribuido de forma homogénea dentro del organismo. Existen fundamentalmente tres técnicas con las que se pretenden obtener la densidad de protones, y los tiempos T1 y T2 que dan información sobre la composición bioquímica del tejido dónde se encuentran dichos protones, de manera que se amplían las opciones de contraste.

SATURACION-RELAJACIÓN
Los pulsos RF se emiten con una fase de Pi/2. Esto quiere decir que el pulso es de una duración determinada, la suficiente para variar la dirección del voxel en 90º. La distancia entre dos pulsos consecutivos se puede variar, dependiendo si se quiere esperar a que el voxel recupere su estado total de equilibrio (dirección magnética) o no, el contraste de las imágenes obtenidas varía dependiendo de la frecuencia de los pulsos, por ello a veces esta frecuencia respeta el tiempo de decaimiento exponencial de TR (que mide la densidad de protones fundamentalmente)  y otras veces no, todo depende de lo que se pretenda ver.

INVERSIÓN-RECUPERACIÓN
Mediante esta técnica se pretende conocer el tiempo T1 que influye directamente en la forma de la curva exponencial que describe la recuperación de la dirección de los núcleos. Esta forma (y por tanto T1) es característica de cada tejido, y por ello este método es adecuado para mejorar el contraste entre tejidos que tengan una densidad de protones similar. Lo que se hace primero, al igual que en todas las técnicas de RMN es someter a los tejido a un fuerte campo magnético para ordenar todos los núcleos en la misma dirección, después se invierte la dirección 180º mediante el pulso RF de duración y frecuencia determinadas, se deja que recupere de forma parcial su dirección durante un tiempo de inversión (TI), que se establece según la importancia que se quiera dar al T1. Tras esto se emite otro pulso de 90 grados de inversión y se mide el tiempo de recuperación, al igual que en la técnica saturación-relajación.




SPIN – ECO
Esta técnica persigue medir T2. Primero se envía un pulso de 90º, se espera un tiempo t y después se manda otro pulso de 180º, tras esperar otra vez el tiempo t se mide la señal. Este método en dos fases se hace para que la falta de homogeneidad en el campo magnético externo afecte lo menos posible a la medida (la velocidad en la recuperación de la dirección de un voxel varía dependiendo de la magnitud del campo magnético). Es posible obtener un número superior de ecos, de forma que se ve potenciada la señal T2, para ello hay que esperar desde la primera medida t y mandar un pulso de 180º, volver a esperar t y medir, de manera que la distancia entre pulsos y entre medidas es 2t en cada eco obtenido.


RECONSTRUCCIÓN Y CODIFICACIÓN DE LA IMAGEN
Además del electroimán principal que crea el campo magnético para la ordenación de los núcleos, existe otro par de imánes que crean un campo magnético de gradiente (B) en el eje Z (longitudinal a lo largo del cuerpo), que se suma al campo principal. Este gradiente tiene dos funciones:
·      Por un lado en la fase de excitación, como ya se ha dicho, solo reaccionan a las ondas RF los núcleos que tengan una frecuencia de precesión igual a la frecuencia de los pulsos de ondas. Como esta frecuencia de precesión varía con los gradientes de campo magnético, solo una pequeña franja del eje Z  (la que tenga el B que produzca la frecuencia de precesión coincidente con el pulso RF) se va a ver excitada.
·      Por otro lado en la fase de codificación, el FID detectado por el receptor RF (que puede ser la misma antena que produce los pulsos) será diferente dependiendo de la parte del gradiente que haya afectado al voxel responsable de dicho FID. En este sentido es claro que cuanto mayor sea el campo B menor va ser la longitud significativa de la señal FID, ya que el voxel volverá a su estado de equilibrio de una forma más acelerada. Además al hacer la transformada de Fourier (si el campo magnético suplementario tiene la suficiente pendiente) se puede ver la información de vóxeles pertenecientes a distintos cortes de forma separada en el dominio frecuencial.

Una vez que se ha seleccionado el corte hay que extraer la información correspondiente a los ejes X e Y correspondientes a los píxeles fila y píxeles columna que tendrá la imagen reconstruida. Esto se hace creando nuevos gradientes de menor intensidad en los ejes mencionados, lo que produce que las fases del espectro cambien en las columnas y se produzca una dispersión frecuencial en las filas. Al final se consigue que cada voxel quede bien caracterizado en una base ortogonal de exponenciales complejas. Mediante técnicas de integración espectral inversa (IDFTs básicamente) se extrae la información relativa a los niveles de gris de cada voxel.

Por último cabe indicar que cuanto mayor es la pendiente del gradiente creado, mayor serán las diferencias entre vóxeles adyacentes, permitiendo hacer cortes más finos. Todo ello se traduce en una imagen de mayor calidad y resolución, a costa eso sí, de que la prueba requiera un tiempo más largo.

Daniel Moral y Saúl Barrio

jueves, 27 de marzo de 2014

Actividades para la clase del 27 de marzo

No es fácil proponer actividades para este tema tan... engorroso, nada de lo que se me ocurre me gusta mucho, pero hay que ser fieles a los planes y recordar que la alternativa (la "chapa") es peor. Vamos pues:

- Nos quedamos en la transparencia 52, acabado el fenómeno físico, quedan dos grandes cuestiones que trabajar: 
(i) secuencias de pulsos para la adquisición de datos (de un voxel) y 
(ii) codificación de la información espacial mediante gradientes de campo magnético (toma de datos en el espacio recíproco y reconstrucción de la imagen).

Para ello podéis ver las transparencias que quedan , y los vídeos de Callagham del 9 al 11 (también en otros vídeos quizás). Para comprender bien las secuencias de pulsos (el primer punto) hay disponible un simulador, que cuenta además con vídeos explicativos sobre su funcionamiento, y explicaciones de secuencias concretas basadas en el mismo.

Como la cosa no puede quedar solo en estudiar, sino que hay que terminar produciendo algo, lo que os pido que pongáis en la entrada tres apartados diferentes:
1.- Descripción del proceso y juicio crítico de los recursos utilizados. Es decir que contéis lo que váis haciendo (ver tal vídeo, poner en marcha el simulador, etc.) y lo que os parece (incomprensibl, demasiado fácil, etc.).
2.- Idea general de las secuencias de pulsos. Es decir, dar respuesta a cosas como: pulsos de qué, cómo se producen, cómo se controlan, describir alguna secuencia explicando para que se utiliza cada paso. por qué hay secuencias distintas... Pero sin enrollarse, más para demostrar comprensión que para explicárselo a alguien que no lo sabe.
3.- Lo mismo del punto anterior para la codificación de información: Que es el espacio recíproco, cómo se codifica posición en un eje, qué equipamient hace falta para podelo hacer, cómo se codifica en dos ejes, qué aspecto tienen los datos brutos de un corte, cómo se selecciona ese corte, como se convierten los datos brutos en la imagen final...

Es posible que no de tiempo a todo en la sesión de hoy. Terminaríamos lo que quede en tiempo de fuera del aula (i.e. en casa). Y  preguntadme, que estoy para eso.

Test TC

La reconstrucción de las imagenes en el TC se basa en:

A) La transformada de Fourier inversa
B) La transformada de Radon inversa
C) La transformada de Xenón
D) La transformada de Hough

miércoles, 26 de marzo de 2014

Rayos X y TC

La carcasa del tubo de Rayos X tiene pos misión:

a) Calentar la ampolla de vidrio
b) Guardar las altas temperaturas que se producen en el tubo
d) Absorber la radiación incontrolada que no se dirige a la ventana de salida del haz de radiación


Cual de las siguiente afirmaciones no es correcta para la TC:

a)Puede obtener imágenes de huesos, tejidos blandos y vasos sanguíneos al mismo tiempo
b) La TAC es menos sensible al movimiento de pacientes que la RMN
c)  Los exámenes por TC son rápidos y sencillos
d)  Los rayos X utilizados en las exploraciones por TC  tienen considerables efectos secundarios.

martes, 25 de marzo de 2014

Preguntas de Radiación, Rayos X y TC

Hola, os pongo mis preguntas sobre Radiación, Rayos X y TC (las tenía atrasadas)

TC:

¿Cuál de las siguientes técnicas de imagen médica supone una dosis mayor de radiación para el paciente?

a) Rayos X
b) Resonancia Magnética
c) Tomografía Computerizada
d) Ultrasonidos

Rayos X

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es falsa?

a) Los rayos X se producen mediante un haz de electrones muy energéticos.ç
b) El filamento del tubo se enfría a temperaturas muy bajas, lo cual provoca la expulsión de electrones del material.
c) El control de la emisión de rayos X se realiza en función del resultado que se desea obtener de la prueba.
d) El espectro que emite un tubo de rayos X depende del material del que está formado el ánodo.

Radiación

Una dosis superior a 3 Sieverts:

a) Provoca náuseas, hemorragias, infecciones y esterilidad
b) Puede provocar la muerte
c) Da superpoderes
d) Son ciertas a y b

Pregunta test TC

¿Es necesario valorar la necesidad de realizar una TC así como sus ventajas diagnósticas antes de emplear dicha técnica?
a) Sí, debe estar justificada por el médico prescriptor que solicita la prueba.
b) Sí, debe estar justificada por el especialista en radiología clínica que la va a realizar.
c) Sí, debe estar justificada por ambos, aunque la decisión final queda en manos del especialista en radiología clínica.
d) No, ya que las dosis efectivas de radiación son muy pequeñas y por tanto no hay riesgo de sufrir daños en el organismo.