L Immagine Digitale e RM

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1 L Immagine Digitale e RM Queste diapositive fanno parte di un corso completo e sono a cura dello staff di rm-online.it E vietata la riproduzione anche parziale

2 Intro Tutto il lavoro effettuato in risonanza magnetica e mirato alla produzione di immagini che consentiranno la successiva lettura ed interpretazione. Prima di capire come interpretare le immagini e FONDAMENTALE conoscere tutte le caratteristiche dell immagine, e i limiti intrinseci delle stesse.

3 Acqusizione dell immagine Invio del segnale al paziente eccitazione dei protoni rilassamento ritorno del segnale alla macchina ricezione interpretazione dei dati trasformata di fourier ricostruzione immagine DICOM Ricostruzione immagine memorizzazione in immagine DICOM (con tutti i dati) spampa su carta o film masterizzazione e stoccaggio

4 I PARAMETRI PIU IMPORTANTI PRESENTI SULL IMMAGINE RISOLUZIONE: DIMENSIONE DEL CAMPO DI VISTA (FOV) MATRICE DIREZIONE DELLA DECODIFICA DI FASE SPESSORE RAPPORTO SEGNALE RUMORE PESATURA

5 CAMPO DI VISTA (FOV) FOV field of view: mm E la dimensione dell immagine acquisita FOV 80mm FOV 200mm FOV 400mm anche se le immagini sullo schermo hanno le stesse dimensioni

6 DIMENSIONI DEL CAMPO DI VISTA (FOV) FOV poco piu grande della parte anatomica FOV molto piu piccolo della dimensione della parte anatomica FOV molto piu grande della parte anatomica

7 CAMPO DI VISTA (FOV) Se varia il FOV come cambiano gli altri valori : Tempo rimane uguale o aumenta a seconda della casa costruttrice SNR aumenta Risoluzione diminuisce Numero di strati possibili puo subire minime variazioni (attenzione che le macchine Philips adattano la risoluzione)

8 LETTURA DI FASE E FREQUENZA NEL FOV Le immagini sono sempre definite da 2 dimensioni. Assiale: RL e AP Coronale: RL e FH Sagittale: FH e AP Una delle due direzioni sara la decodifica della frequenza, mentre l altra sara la decodifica di fase. La scelta della direzione della codifica di fase dipende da molti fattori: dimensioni della parte anatomica, presenza di grossi vasi arteriosi, senso della respirazione e altro.

9 Phase FOV (dimensioni del FOV nel senso della fase) Il risultato finale delle acquisizioni sarà comunque e sempre un immagine di dimensioni quadrate, anche se l immagine acquisita potrebbe avere dimensioni rettangolari. Solitamente la dimensione piu stretta del rettangolo e nel senso della fase. La maggiorparte dei software indicano questo valore in percentuale rispetto al FOV IMMAGINE ACQUISITA FOV 200mm Phase FOV 50% (0,5) 100mm IMMAGINE FINALE 200mmx200mm

10 PHASE-FOV Solitamente l utilizzo di un phase FOV ridotto è finalizzato a ridurre il tempo d esame. Questo puo essere semplice ad esempio nelle strutture anatomiche molto lunghe come tibia femore, dita della mano, avambraccio ecc o negli studi in apnea per recuperare qualche secondo. Se il Phase FOV diminuisce: - Il tempo diminuisce - La risoluzione nella maggior parte delle apparecchiature RM rimane uguale - Il SNR diminuisce - Il numero di strati rimane uguale Attenzione che alla variazione del fasefov non tutte le apparecchiature si comportano nello stesso modo sulla risoluzione spaziale. Alcune variano la dimensione del pixel, alcune no.

11 MATRICE-PIXEL Pixel piu piccolo -> alta risoluzione

12 MATRICE La matrice e composta da pixel, sia nel senso della matrice che nel senso della fase. F R E Q I valori della matrice nel senso della frequenza puo essere uguale o maggiore al valore della matrice nel senso della fase. PHASE

13 MATRICE 12x12 6x12 Due esempi di matrici, una simmetrica e una asimmetrica. Una buona abitudine è quella di utilizzare matrici meno asimmetriche possibili, con eventualmente FOV di piccole dimensioni.

14 MATRICE Se la matrice nel senso della frequenza AUMENTA allora: -Il tempo rimane +- lo stesso - la risoluzione aumenta - il rapporto segnale/rumore diminuisce - il numero di strati acquisibili può diminuire Se la matrice nel senso della fase AUMENTA allora: il tempo aumenta -La risoluzione aumenta - il rapporto segnale/rumore diminuisce - il numero di strati acquisibili può diminuire

15 Risoluzione, noi siamo il pittore

16 RIASSUNTO RISOLUZIONE L aumento di risoluzione e dato da: -Aumento della matrice nel senso della frequenza - aumento della matrice nel senso della fase - diminuzione del FOV PHASE 128x128 1min 256x256 2min 512x384 4min

17 SPESSORE DI STRATO - VOXEL VOXEL PIXEL VOXEL PIXEL FREQ

18 SPESSORE DI STRATO - VOXEL

19 SPESSORE DI STRATO - VOXEL Gli spessori di strato piu bassi sono sempre la scelta migliore, perche permettono di limitare l artefatto da volume parziale. In alcune tecniche di acquisizione si sfruttano comunque spessori di strato molto elevati per visualizzare sulla stessa immagine una struttura di grosse dimensioni (nel senso dello spessore). Se lo spessore DIMINUISCE allora: -Il tempo rimane uguale - la risoluzione rimane uguale -Il rapporto segnale rumore diminuisce - il numero di strati rimane uguale

20 18 strati da 3mm 8 min Copertura di tutta la regione da studiare

21 SPESSORE DI STRATO - VOXEL 2mm 5min 4mm 2min 8mm 1min La scelta dello spessore da utilizzare (premesso che gli spessori sottili sono da preferire) va fatta in base a: - Parte anatomica da esaminare - Patologia da ricercare - performance dell apparecchiatura a disposizione - Tempo a disposizione per eseguire l esame

22 SNR rapporto segnale rumore Il SNR (Signal Noise Ratio), rapporto segnale rumore, e il rapporto tra il segnale effettivamente generato dal paziente e il rumore di fondo presnete nel segnale di ritorno. SNR basso (rumore importante) SNR elevato (rumore limitato)

23 Il rumore sull immagine e sempre presente, ma deve essere mantenuto a valori minimi o impercettibili, in modo che non vada ad alterare la qualita dell immagine. Il contrasto dell immagine diminuisce se la presenza di rumore diventa significativa, perche va ad appiattire le tonalita di bianco e nero. Questo anche perche la presenza di rumore e sempre sinonimo di segnale delle immagini insufficiente, con conseguente basso contrasto.

24 SNR rapporto segnale rumore Il rapporto segnale rumore aumenta se: -Le medie aumentano - La matrice diminuisce - Il FOV aumenta - Spessore aumenta

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