Principios Esenciales de la Tomografía Computarizada (TC): Reconstrucción, Calidad de Imagen y Contraste

Coeficiente de Atenuación y Procesamiento de Imagen

Cálculo del Coeficiente de Atenuación Medio

Método Interactivo (1ª Generación): Se basa en la suma vertical, horizontal y diagonal de los datos.

Método Analítico: Utiliza la retroproyección filtrada. A medida que el Sistema de Adquisición de Datos (DAS) recibe información, recrea una imagen unidimensional en la matriz, la cual es tratada mediante un filtro Kernel.

Filtros Kernel

• Sharp (Alta Frecuencia): Realza bordes y estructuras con coeficientes de atenuación muy distintos.
• Realce de Bordes (Media Frecuencia): Realza bordes de estructuras con coeficientes de atenuación no muy distintos.
• Suavizado (Baja Frecuencia): Disminuye artefactos y ruido estático.

Técnicas de Reconstrucción en TC

• Reconstrucción Multiplanar (MPR): Reconstrucción de tres planos (sagital, axial y coronal) para su visualización simultánea en el monitor.
• Reconstrucción Tridimensional (Volumen): El software más moderno aplica color a cada tono de gris, generando imágenes de gran calidad mediante la fusión de volumen 3D.
• Representación de Superficie: Utilizada para visualizar la superficie ósea en 3D, común en cirugía dental.

Características de la Calidad de la Imagen

1. Resolución Espacial: Capacidad de distinguir imágenes de estructuras pequeñas y cercanas entre sí. Depende de:
   • Tamaño del píxel (menor tamaño, mayor resolución espacial).
   • Grosor del corte (voxel) (menor grosor de corte, mayor resolución espacial).
   • Algoritmo de reconstrucción (capacidad del equipo).
2. Resolución de Contraste: Capacidad de distinguir estructuras de diferente densidad. El contraste depende de la densidad de la estructura, el ruido de fondo y las limitaciones inherentes del equipo.
3. Ruido del Sistema: Determinado por el número de fotones que llegan a los detectores y el ruido propio del equipo.
4. Linealidad: Asegura que las densidades calibradas con las que se trabaja son las reales.

Ventana y Escala Hounsfield (HU)

Ventana (Window Width)

La Ventana es la anchura o cantidad de valores Hounsfield (HU) que podemos seleccionar en una TC.

Centro de Ventana (Window Level)

El Centro de Ventana es el gris medio que indica el valor HU en el que se encuentra la estructura que queremos destacar.

Valores de la Escala Hounsfield

La escala Hounsfield asigna valores de atenuación a diferentes tejidos:

• 0 HU: Agua (gris medio).
• +1000 HU: Hueso denso (blanco).
• -1000 HU: Aire/Grasa (negro).

Nota: El ojo humano solo puede distinguir aproximadamente 30 tonos de gris.

Factores Seleccionables en Tomografía Computarizada

• FOV (Field of View): Prepara los detectores necesarios para realizar la medición. Está relacionado con la matriz y el campo de referencia.
• Campo de Representación: Es la parte del FOV que será representada en el monitor.
• Tamaño de la Matriz: Cuadrícula donde se representa la imagen. Determina el número de píxeles (puntos por pulgada, ppp). A mayor número de píxeles, mayor resolución espacial.
• Grosor de Corte (Voxel): Un corte más fino proporciona una mejor resolución espacial.
• Tiempo de Corte: Se ajusta según el paciente y el estudio.
• kV y mA: Se modifican según la densidad del paciente para evitar el ruido fotónico.
• Filtros: Algoritmos matemáticos utilizados para mejorar la imagen.

Artefactos en TC: Distorsiones de la Imagen

Los artefactos son imágenes que no corresponden a la realidad y que producen distorsión. Se clasifican en tres grupos principales:

1. Artefactos por Razones Físicas:

   Debidos a la física de los Rayos X. Existen medidas correctoras mediante software o rejillas metálicas. Ejemplos: error por endurecimiento del haz, volumen parcial, o inhomogeneidad del eje Z.

2. Artefactos por Movimiento:

   Son los más habituales, tanto voluntarios como involuntarios.

3. Artefactos por Razones Técnicas:

   Ejemplos: error por falta de linealidad, error de estabilidad (requiere calibración con fantoma), aliasing, objetos metálicos, u objetos fuera del campo de visión (SFOV).

Medios de Contraste en TC

Contraste Negativo (Gases)

El gas absorbe los Rayos X en menor medida que la estructura corporal, por lo que las imágenes aparecen hipointensas (negras).

Contraste Positivo

Poseen un alto poder de absorción. Se dividen en dos tipos principales:

1. Baritado (Sulfato de Bario):

   Visualiza el tránsito gastrointestinal. Se administra por vía oral o rectal. Puede complementarse con gases (estudio de doble contraste). Está contraindicado en caso de perforación intestinal.

2. Yodados:

   Se subdividen en tres grupos:

   • Iónicos: Utilizados en estudios de cavidades externas. Ionizan la materia y presentan un alto número de reacciones alérgicas. Ejemplos: xialografía, galactografía, histerosalpingografía, trayectos fistulosos.
   • No Iónicos: Utilizados para el estudio de vasos sanguíneos y órganos. No poseen carga eléctrica, por lo que presentan un menor riesgo de alergia. Ejemplos: mielografía, colangiografía, urografía, arteriografía, contraste venoso.
   • Esterificados: En desuso debido al alto grado de complicación (ej. aceite de semilla de amapola). Fueron sustituidos por los iónicos. Se utilizaban para el sistema linfático, aparato genitourinario y senos cavernosos.

Reacciones Adversas y Complicaciones

Clasificación de Reacciones Alérgicas

Las reacciones alérgicas (leves o severas) se clasifican en tres grados:

• Grado 1 (Leve): Náuseas, estornudos, vértigo.
• Grado 2 (Moderada): Eritema, fiebre, escalofríos.
• Grado 3 (Severa): Shock, broncoespasmo, edema de faringe, pérdida de conciencia.

Nefropatía Inducida por Contraste (NIC)

Es una forma de insuficiencia renal aguda. Es crucial que el médico compruebe el valor analítico denominado filtrado glomerular, que valora la capacidad de eliminación del contraste.

Tipos de Reacciones

Las reacciones adversas se pueden dar por factores fisiológicos, psicológicos o sociales.