Técnicas de reconstrucción iterativa en tomografía computarizada: principios técnicos, reducción de dosis y calidad de imagen

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Artículo original:

Willemink MJ, de Jong PA, Leiner T, de Heer LM, Nievelstein RAJ, Budde RPJ, Schilham AMR. Iterative reconstruction techniques for computed tomography. Part 1: technical Principles. Eur Radiol (2013) 23: 1623-31.

http://dx.doi.org/10.1007/s00330-012-2765-y

Willemink MJ, Leiner T, de Jong PA, de Heer LM, Nievelstein RAJ, Schilham AMR, Budde RPJ. Iterative reconstruction techniques for computed tomography. Part 2: initial results in dose reduction and image quality. Eur Radiol (2013) 23: 1632-42.

http://dx.doi.org/10.1007/s00330-012-2764-z

Palabras clave: Iterative reconstruction, computed tomography, low dose, filtered back-projection, systematic review.

Linea editorial del número: N/A

Motivos para la selección:

La reducción de la dosis de radiación y la mejora de la calidad de las imágenes son preocupaciones universales en radiología, principalmente en aquellos estudios que utilizan mayor cantidad de radiación como los estudios de tomografía computarizada (TC).

Este mes recomendamos una excelente revisión de la evidencia disponible acerca de la reconstrucción iterativa (RI), dividida en dos artículos. Completa, bien sintetizada y fácil de leer, muy recomendable para el que quiera acercarse a los aspectos técnicos de la RI y a los estudios clínicos publicados hasta ahora.

Resumen.

Existen diferentes estrategias para reducir las dosis de radiaciones ionizantes en TC: optimizar los parámetros técnicos (voltaje e intensidad de corriente, pitch, espesor de reconstrucción), reducir el número de adquisiciones (energía dual), y emplear sistemas de control automático de exposición (modulación automática de corriente).

En los últimos años los esfuerzos han ido dirigidos a optimizar la reconstrucción de la imagen.  Actualmente el algoritmo de reconstrucción más empleado es la retroproyección filtrada, que resulta rápido y adecuado en la mayoría de las situaciones. Sin embargo, al reducir la dosis de radiación o examinar pacientes obesos, genera imágenes con mayor nivel de ruido y artefactos. Como alternativa, la RI permite disminuir la dosis de radiación y/o mejorar la calidad de la imagen.  La mayor potencia de hardware de las estaciones de reconstrucción actuales ha permitido que las principales compañías proveedoras introduzcan nuevos algoritmos de RI.

En el primer artículo se explican los principios técnicos de los algoritmos de RI en TC disponibles en el mercado y las diferencias entre ellos, en términos no matemáticos, dirigido fundamentalmente a radiólogos y clínicos. Los autores revisan los detalles técnicos de los diferentes algoritmos disponibles en el mercado, partiendo tanto de los artículos científicos publicados como de los libros blancos de los fabricantes.

Los autores revisan sistemáticamente la literatura en busca de los resultados de reducción de dosis y de calidad de imagen de la RI, y muestran los porcentajes de reducción de dosis máxima teórica (declarada por el proveedor) y la reducción de dosis comunicada en los estudios realizados hasta ahora.

El segundo artículo repasa los estudios clínicos publicados empleando RI. Tras una búsqueda sistemática de la literatura se incluyen 49 artículos en la revisión (la mayoría de tórax y de abdomen).  La RI redujo el ruido y los artefactos, y mejoró la calidad subjetiva y objetiva de la imagen comparada con la retroproyección filtrada a la misma dosis de radiación. Los protocolos de baja dosis con RI consiguieron los mismos resultados de ruido, artefactos, y calidad de imagen que los de retroproyección filtrada a dosis normales. La reducción de dosis alcanzadas osciló entre el 23% y el 76%.  Aunque pocos estudios han comparado el tiempo o velocidad de reconstrucción de la retroproyección filtrada frente a la RI, el retraso parece ser pequeño y compatible con la práctica clínica rutinaria.

Finalmente, los autores proporcionan recomendaciones para la comunicación estandarizada de la investigación futura con reconstrucción iterativa.

Valoración Personal:

Muy recomendable. Escrito en un lenguaje no matemático, fácil de leer y entender, ¡y más aun teniendo en cuenta que no estamos acostumbrados a leer sobre este tipo de aspectos! Claramente enfocado a radiólogos, tanto en la parte técnica como en los aspectos clínicos.

Como limitaciones, los propios autores señalan:

  • La falta de acceso a los aspectos técnicos de los algoritmos.
  • Enfoque más frecuente hacia la reducción de ruido que hacia la reducción de dosis.
  • La reducción de ruido no se traduce necesariamente en mejor calidad de imagen, sobre todo en parámetros subjetivos como la utilidad diagnóstica.
  • No hay ningún estudio que compare los diferentes algoritmos disponibles para determinar las ventajas e in convenientes de las diferentes estrategias.
  • Los estudios comunican el porcentaje de reducción de dosis, pero sería aconsejable que informaran el nivel de dosis total en valor absoluto.
  • Faltan estudios de dosis ultrabaja con variables clínicamente relevantes.

Ainhoa Viteri Jusué. H. U. Basurto. R2.

ainhoa.viterijusue@osakidetza.net

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Publicado en European Radiology

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