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05-06 Imaginería de desplazamiento químico


La imaginería por desplazamiento químico ("chemical shift imaging" – CSI) utiliza gradientes en cada uno de los tres ejes para codificar la posición espacial en la señal utilizando una técnica conocida como codificación de fase.

La señal se observa entonces en ausencia de gradientes [⇒ Brady 1986, ⇒ Hugg 1992]. La codificación de fase se tratará en más detalle en el Capitulo 6.

En la CSI, la totalidad del volumen se divide en un número determinado de vóxeles. Si dividimos el volumen en 512 vóxeles (8×8×8), en­ton­ces cada gradiente de codificación de fase se divide en 8 tramos. Dado que todos los vóxeles deben codificarse de manera independiente, se requieren un total de 512 pasos de codificación de fase. La transformada de Fourier 3D per­mi­ti­rá entonces obtener el espectro de cada uno de los vóxeles.

Los principales in­con­ve­nien­tes de esta técnica son que genera grandes cantidades de datos y es bastante susceptible a artefactos de movimiento. Para minimizar estos problemas, la CSI se puede combinar con otras téc­ni­cas de localización en las que la codificación de fase se aplica únicamente en una o dos dimensiones.

La principal ventaja de CSI es que es una técnica basada en Fourier, y por lo tanto la señal en cada adquisición contribuye a la señal en todos los vóxeles, haciéndola muy eficiente en términos de relación señal-a-ruido y tiempos de adquisición.

La CSI se considera prometedora porque permite representar las concentraciones de metabolitos en imágenes de cortes o secciones similares a las de las representaciones anatómicas, pero con una resolución espacial significativamente inferior. Normalmente, en imaginería espectroscópica por RM el tamaño de un elemento de volumen es al menos 1000 veces mayor que en las técnicas de imaginería convencionales (Figura 05-08).

Sin embargo, en comparación con la espectroscopia simple, la eficiencia de la imaginería espectroscópica por RM aumenta porque se obtienen datos de muchos elementos de volumen al mismo tiempo y las regiones de interés no tienen que identificarse antes de la adquisición.


Figura 05-08:
Imagen espectroscópica por RM de protón de un paciente con glioma de alto grado.
(a) Imagen convencional de espín-eco potenciada en T1 sobre la que se muestra el contorno de colina.
Mapas metabólicos de(b) N-acetilaspartato, (c) colina, (d) creatina, y (e) lactato.
El N-acetilaspartato está disminuido en el tumor y en los ventrículos, mientras que el nivel de colina está aumentado en el tumor. Las regiones con aumento de colina no se solapan con regiones que presentan lactato, indicando la localización de las partes activas del tumor.