ARTEFACTOS EN EL SENTIDO DE LA CODIFICACIÓN POR LA FASE EN IRM. (MRI Phase Encoding Artifacts) by luis mazas artasona. Abril 2012.

La reconstrucción de imágenes de Tomografía por Resonancia Magnética (TRM) es un complejo procedimiento físico e informático en el que intervienen numerosos factores. Es una modalidad que proporciona imágenes tomográficas de cualquier estructura anatómica. Para llevar a cabo el proceso, cada plano de corte se subdivide en numerosas unidades elementales de volumen denominadas vóxeles. La señal de resonancia procedente de cada vóxel se representa en un píxel. Cada píxel es como una pieza de un puzzle.

Todos los píxeles correspondientes a un corte son ordenados por el sistema informático en un espacio virtual denominado Matriz de Adquisición. Para que no haya problemas, la antena recoge la señal individualizada de cada vóxel y le asigna un código de orden que se basa en dos parámetros: la fase (PHASE) y la frecuencia  de precesión (FREQUENCY) de los vectores magnéticos de los núcleos de Hidrógeno. Se podría hacer por filas y columnnas como en el popular juego de la Guerra de los Barcos (Figura 1)

FIGURA 1) Si los píxeles se ordenaran por números y letras el resultado sería el mismo. Por ejemplo el código del píxel que contiene a la hipófisis es (8E). 
Key Words: Artifacts. MRI Phase Artifacts.

Ahora bien, uno de los mayores problemas que se plantean en la reconstrucción de imágenes de TRM es la eliminación de los artefactos de flujo o de movimiento que degradan la calidad. Los artefactos forman bandas que siguen siempre la misma dirección. Por ejemplo, en el caso de la codificación por letras y números, estas bandas siempre aparecerían en el sentido de las letras. (Figura 2).

FIGURA 2) En esta representación figurada, las bandas de artefactos se superponen sobre las estructuras craneoencefálicas basales, borrando el tronco del encéfalo y el cerebelo.

Para evitar este contratiempo indeseable habría que cambiar el método de codificación: las letras se dispondrían en sentido superoinferior y los números en el otro sentido, anteroposterior. La hipófisis cambiaría su código, (H5), pero no modificaría su situación dentro del corte. Con esta sencilla maniobra la banda de artefactos se desplazaría a la región frontal, causando menos problemas (Figura 3).

FIGURA 3)  Con este cambio los artefactos producidos por un implante dentario de metal se formarían en dirección supero inferior pero su repercusión negativa sobre la imagen sería menor. 

Supongamos ahora un caso real. Hay que realizar una exploración de la columna dorsal, en proyección sagital. La codificación se hace por dos parámetros físicos la frecuencia y la fase. Los vectores magnéticos de los protones precesan a distintas velocidades por eso se dice que tienen distinta fase. Esta característica física es la que permite distinguir la señal que proviene de cada vóxel. Por tanto, en la primera casilla de la matriz se coloca la señal que proviene del vóxel cuyos protones precesan más rápidos que son los más desfasados y así sucesivamente hasta que se forman la primera columna de píxeles ordenados por sus distintas frecuencias. 

En la interfaz de usuario de los aparatos de TRM de GE, Signa HD hay una pequeña ventana donde aparecen algunos parámetros de adquisición de datos (ADQUITION TIME). Y en ella  hay una casilla en blanco, FREQ DIR donde se indica el sentido de la codificación  de los ecos de resonancia según la frecuencia que tienen cuando son captados por la antena (Figura 4).
 

FIGURA 4) En la interfaz de usuario, en la casilla, FREQ DIR se indica el sentido de la codificación  de los ecos de resonancia según la frecuencia que tienen cuando son captados por la antena. Signa HD 1´5 T GE (HUMS). 

En este caso, un estudio de orientación sagital de la columna dorsal, la dirección de la Frecuencia había sido indicada por el Técnico como  Superior Inferior (S/I). En los modelos Signa de General Electric, este parámetro aparece representado, en todas las imágenes, por una letra, la V (Velocity Encoding) y una cabeza de flecha que indica la dirección (V>) (V^). Por tanto, si la frecuencia va en sentido Inferior-Superior la codificación por la fase se orienta en sentido Antero-Posterior (A/P)

 Los artefactos de movimiento siempre se producen en el sentido de la codificación por la fase y por ese motivo una serie de bandas curvilíneas, blancas y oscuras, se disponen de derecha a izquierda impidiendo la visualización correcta de la columna. (Figura 5).

FIGURA 5) En esta imagen de orientación sagital, secuencia FSEIR (STIR) se observan numerosas bandas de artefactos, producidos por los latidos cardíacos, que se superponen sobre la columna. 

Para evitar este problema se puede cambiar la dirección de la frecuencia en sentido anteroposterior. Con esta maniobra el sentido de la fase será inferior-superior (Figura 6) y la de los artefactos también.

FIGURA 6) Se ha cambiado el indicador de dirección de frecuencia, A/P. El resultado es una imagen sin artefactos (Figura 7). Signa HD 1´5 T GE (HUMS). 

FIGURA 7) En esta imagen sagital de la columna, secuencia STIR, los artefactos han desaparecido, cambiando la dirección de la frecuencia y la fase y colocando una banda de saturación anterior. Somatom C¡ 0´35 T Siemens (HUMS). 

FIGURA 8) Imagen sin artefactos por la orientación de la fase en sentido superoinferior. 

De (Por los Senderos de la Resonancia Magnética)


Servicio de Radiodiagnóstico (Neurorradiología) Hospital Universitario Miguel Servet. (HUMS) Zaragoza.Spaiñ