Concetti Chiave
- Le tecniche di imaging si dividono in analitiche e iterative, con le seconde che offrono vantaggi significativi nella qualità delle immagini e nella riduzione della dose radiante.
- Le tecniche iterative, sebbene riducano il rumore, possono appiattire le immagini e compromettere il contrasto degli organi, rendendo difficile l'identificazione di lesioni a basso contrasto.
- Riducendo la dose radiante dal 100% al 20%, si osserva una significativa diminuzione della sensibilità per le lesioni, evidenziando l'importanza di una dose adeguata.
- La tecnica della "dual energy" consente una scansione più efficiente, identificando diversi tessuti e rimuovendo la visualizzazione dello iodio in un'unica acquisizione.
- È cruciale bilanciare la riduzione della dose con la necessità di ottenere immagini diagnostiche di alta qualità per evitare informazioni mancanti.
Sono dei sistemi che permettono di trasformare degli impulsi elettrici provenienti dai detettori in immagini che integrano le varie proiezioni.
Indice
Tecniche di imaging analitiche e iterative
Le tecniche si dividono in categorie:
● Tecniche analitiche, che minimizzano l’effetto cono e utilizzano la fbp, ormai desuete
● Tecniche iterative, che possono basarsi sia sulla fbp, che essere completamenti indipendenti da essa. Queste partono da dati grezzi su cui fanno delle ricostruzioni di proiezioni, producendo delle immagini senza passare attraverso la trasformata di Radon. Il vantaggio è quello di riuscire a creare delle immagini belle pur utilizzando meno dose in quanto continuano a ricostruire l’immagine.
Vantaggi e svantaggi delle tecniche iterative
Considerando un’immagine ottenuta con tecniche iterative si vede che il rumore è notevolmente diminuito ma l’immagine appare “piatta”.
Utilizzare algoritmi di ricostruzione diversi permette di avere immagini diverse con rumori differenti. Il problema dei sistemi iterativi è che si ha una riduzione del contrasto degli organi, tendendo infatti ad appiattire o “plastificare” le immagini. Nella maggior parte delle volte l’utilizzo degli algoritmi iterativi ci permette di ridurre la dose radiante. Il problema compare quando dobbiamo analizzare delle lesioni a basso contrasto.
Esempio di AngioTC e ASIR
In una AngioTC per arterie renali con filter back projection si vedono le arterie ma non si distingue bene il nodulo nel surrene, con ASIR si vedono meglio le arterie e anche il nodulo.
Se la lesione è ipovascolarizzata dovrebbe apparire ipodensa, più “grigia” rispetto al parenchima. Immagini ottenute con tecniche iterative, risparmiando di molto la dose al paziente, la lesione appare molto meno evidente.
Effetti della riduzione della dose
Facendo delle scansioni abbassando la quantità di dose dal 100% al 20% e ricostruendo con algoritmi diversi, man mano che si abbassa la dose crolla la sensibilità per le lesioni, fino al 60%.
Ci sono 8000 livelli Hounsfield ma, siccome non siamo in grado di distinguerli tutti, devono essere convertiti in massimo 40 toni di grigio (alcuni autori dicono addirittura 20). Queste 4000 tonalità non possono essere compattate in 40, perché verrebbero perse molte informazioni, il sistema di valutazione, dunque, deve selezionare quali tonalità far vedere, e per questo si identificano le finestre di visualizzazione identificate da due caratteristiche.
Importanza della dose adeguata
Il concetto è che laddove è possibile ridurre la dose è consigliato farlo, ma laddove ci sia necessità, diminuire la dose ed ottenere un’immagine non esaustiva è controproducente.
Come già accennato prima, talune macchine a due tubi possono usare la “dual energy” in cui due tubi radiogeni lavorano a voltaggi differenti. Ciò è utile poiché ogni singolo tessuto presenta delle attenuazioni diverse a seconda del voltaggio e tramite questa metodica possiamo dunque riconoscere la natura del tessuto. Anche lo iodio stesso presenta attenuazioni diverse, tramite questa variazione della risposta le macchine possono identificare dove è presente lo iodio e rimuoverne la visualizzazione. Così facendo, invece di fare una scansione pre e post contrasto, ne possiamo farne una sola a dual energy e poi la macchina elabora delle immagini con il contrasto e altre immagini in cui viene rimosso.
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali categorie di tecniche di imaging utilizzate per la trasformazione degli impulsi elettrici in immagini?
- Quali sono i vantaggi e gli svantaggi delle tecniche iterative rispetto a quelle analitiche?
- Come influisce la riduzione della dose sulla sensibilità nella rilevazione delle lesioni?
- Qual è l'importanza di utilizzare una dose adeguata durante le scansioni?
- In che modo la tecnologia "dual energy" migliora la qualità delle immagini ottenute?
Le tecniche di imaging si dividono in due categorie principali: tecniche analitiche, ormai desuete, e tecniche iterative, che offrono vantaggi come la riduzione della dose radiante e la possibilità di ricostruire immagini senza passare attraverso la trasformata di Radon.
Le tecniche iterative riducono notevolmente il rumore nelle immagini, ma possono appiattire il contrasto degli organi, rendendo le lesioni a basso contrasto meno evidenti. Tuttavia, permettono di utilizzare una dose radiante inferiore.
Riducendo la dose dal 100% al 20%, la sensibilità per le lesioni diminuisce drasticamente, fino al 60%, rendendo più difficile l'identificazione di lesioni ipovascolarizzate che appaiono meno evidenti nelle immagini.
È fondamentale ridurre la dose quando possibile, ma in situazioni critiche, una dose troppo bassa può portare a immagini non esaustive, compromettendo la diagnosi.
La tecnologia "dual energy" utilizza due tubi radiogeni a voltaggi differenti per identificare le attenuazioni specifiche dei tessuti, consentendo di ottenere immagini con e senza contrasto in un'unica scansione, migliorando così l'efficacia diagnostica.
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