Técnica de imágenes médicas basada en rayos X,
La angiografía rotacional es una técnica de imágenes médicas basada en rayos X , que permite adquirir volúmenes 3D similares a los de la TC durante una cirugía híbrida o durante una intervención con catéter utilizando un arco en C fijo . El arco en C fijo gira alrededor del paciente y adquiere una serie de imágenes de rayos X que luego se reconstruyen a través de algoritmos de software en una imagen 3D. [1] Los sinónimos de angiografía rotacional incluyen TC de volumen de panel plano [2] y TC de haz cónico. [1]
Antecedentes técnicos
Para obtener una imagen 3D con un arco en C fijo, el arco en C se coloca en la parte del cuerpo en cuestión de modo que esta parte del cuerpo esté en el isocentro entre el tubo de rayos X y el detector . A continuación, el arco en C gira alrededor de ese isocentro, con una rotación de entre 200° y 360° (según el fabricante del equipo). Esta rotación lleva entre 5 y 20 segundos, durante los cuales se adquieren unos cientos de imágenes 2D. A continuación, un software realiza una reconstrucción de haz cónico . Los datos de vóxel resultantes se pueden visualizar como una reconstrucción multiplanar, es decir, desplazándose por los cortes desde tres ángulos de proyección, o como un volumen 3D, que se puede girar y ampliar. [1] [3]
Aplicaciones clínicas
La angiografía 3D o angiografía rotacional se utiliza en radiología intervencionista , cardiología intervencionista y cirugía mínimamente invasiva (por ejemplo, procedimiento quirúrgico cardíaco híbrido ). [ cita requerida ]
Angiografía por TC versus angiografía rotacional
Clásicamente, la TC ha sido el método de elección para adquirir datos 3D antes o después de la operación. La elección entre la TC y la angiografía rotacional depende de varios factores.
- La posición del paciente en la mesa del escáner de TC difiere de la posición en una mesa de intervención durante la cirugía híbrida. Por lo tanto, para utilizar una imagen de TC preoperatoria durante el procedimiento, se requiere un registro de software entre la imagen de TC y la fluoroscopia en vivo . Esto lleva algún tiempo y no es perfectamente preciso. Un artículo del centro cardíaco de Leipzig sugiere que la obtención de imágenes 3D intraoperatorias con angiografía rotacional es mucho más precisa y se puede realizar con bajo contraste y baja dosis de radiación si se combina con la inyección de contraste diluido y la estimulación ventricular rápida. Encontraron que las mediciones realizadas en esta imagen 3D son altamente confiables. [4]
- Cambios en la anatomía: Durante los procedimientos endovasculares, como el injerto de un aneurisma aórtico, la planificación 3D se puede realizar en una imagen de TC adquirida preoperatoriamente o en una imagen 3D intraoperatoria adquirida mediante angiografía rotacional. La imagen de TC se adquiere generalmente unos días o al menos horas antes del procedimiento, lo que da tiempo para la planificación. Sin embargo, la anatomía de los vasos puede distorsionarse considerablemente a través de la inserción de alambres y catéteres rígidos, lo que hace que la planificación sea inexacta. Una imagen 3D intraoperatoria permite una planificación muy precisa después de la inserción de estas herramientas, y a través de herramientas 3D modernas se puede realizar en unos pocos minutos. [5]
- La calidad de la imagen puede variar entre la angiografía rotacional y las imágenes de TC. Los tiempos de adquisición más largos de la imagen del arco en C en comparación con una TC multicorte pueden aumentar los artefactos de movimiento, especialmente si se tiene en cuenta que el paciente típico es bastante mayor y no necesariamente puede contener la respiración durante toda la adquisición de la imagen. Los algoritmos para reducir estos artefactos aumentan la dosis al paciente. [3]
La calidad de la imagen no solo se define a través de artefactos sino también a través de la resolución temporal, espacial y de contraste. Las características físicas de un detector de panel plano disminuyen la resolución temporal como la de los detectores cerámicos utilizados en sistemas de TC multidetector. [3] Por el contrario, la resolución espacial de la TC de volumen de panel plano (angiografía rotacional utilizando un arco en C) puede ser mucho mejor que la de un escáner de TC multicorte, con rangos de resolución entre 200 y 300 μm en modo de alta resolución, en comparación con hasta 600 μm para una TC multicorte. [2] La resolución de contraste , medida en unidades Hounsfield (UH), es solo marginalmente inferior a la de una TC multidetector, siendo la diferencia en atenuación del fondo de 5 UH con la TC de volumen de panel plano (=angiografía rotacional) en comparación con 3 UH para una TC multidetector. Esta diferencia es insignificante para la mayoría de las aplicaciones terapéuticas. [2]
Dosis de radiación
La radiación de rayos X es radiación ionizante , por lo que la exposición puede ser dañina. En comparación con un arco en C móvil, que se utiliza tradicionalmente en cirugía, los tomógrafos computarizados y los arcos en C fijos pueden administrar dosis más altas y pueden funcionar durante períodos más prolongados durante la cirugía. Por lo tanto, es importante controlar la dosis de radiación tanto para el paciente como para el personal médico. [6]
La angiografía rotacional puede aumentar la exposición de los trabajadores a la radiación dispersa, ya que la fuente de rayos X se mueve alrededor del paciente. A menudo se utilizan cortinas de plomo en el costado de la mesa para proteger la región inferior del cuerpo, pero son menos efectivas con el trabajo rotacional. [7] Las dosis al paciente se pueden reducir con técnicas comunes en la obtención de imágenes fluoroscópicas, como el uso de modos pulsados, colimación apropiada y tiempos de obtención de imágenes cortos. [8]
Referencias
- ^ abc Hartkens, Thomas; Riehl, Lisa; Altenbeck, Franziska; Nollert, Georg (2011). "Tecnologías avanzadas en OP híbridos". Simposio Tagungsband zum "Medizintechnik Aktuell", 25.-26.10.2011 en Ulm, Alemania . Fachverband Biomedizinische Technik: 25–29.
- ^ abc Gupta, Rajiv; Arnold C. Cheung; Soenke H. Bartling; Jennifer Lisauskas; Michael Grasruck; Christianne Leidecker; Bernhard Schmidt; Thomas Flohr; Thomas J. Brady (2008). "TC de volumen de panel plano: principios fundamentales, tecnología y aplicaciones". RadioGraphics . RSNA 2008. 28 (7): 2012–2022. doi :10.1148/rg.287085004. PMID 19001655 . Consultado el 20 de febrero de 2012 .
- ^ abc Orth, Robert C.; Michael J. Wallace; Michael D. Kuo (junio de 2008). "TC de haz cónico con arco en C: principios generales y consideraciones técnicas para su uso en radiología intervencionista". Revista de radiología vascular e intervencionista . 20 (16): 814–821. doi : 10.1016/j.jvir.2009.04.026 . PMID 19560038.
- ^ Kempfert, Jörg; Falk, Volkmar; Schuler, Gerhard; Linke, Axel; Merk, Denis; Mohr, Friedrich W.; Walther, Thomas (diciembre de 2009). "Dyna-CT durante la implantación de válvula aórtica transapical sin bomba mínimamente invasiva". Anales de Cirugía Torácica . 88 (6): 2041. doi : 10.1016/j.athoracsur.2009.01.029 . PMID 19932297.
- ^ Maene, Lieven. "Dr." "Angiografía guiada en 3D... lleve el futuro a su quirófano híbrido hoy", presentación científica en el Leipzig Interventional Course 2012. LINC . Consultado el 17 de febrero de 2012 .
- ^ "Un recurso de conocimiento para pacientes y cuidadores". Entendiendo la radiación médica . Consultado el 23 de febrero de 2012 .
- ^ Faulkner, K (abril de 1997). "Protección radiológica en radiología intervencionista" (PDF) . The British Journal of Radiology . 70 (832): 325–326. doi :10.1259/bjr.70.832.9166065. PMID 9166065.
- ^ "Fluoroscopia". OIEA Protección radiológica de los pacientes . Archivado desde el original el 18 de febrero de 2011.