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Definición Tomografía
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“Tomos” viene del griego y significa “sección”. “Grafos” significa dibujo/imagen.
La tomografía convencional brinda una imagen morfológica de una sección axial de
un paciente. Imagen Axial.
Esta imagen representa, espacialmente, la absorción de Rayos X que produce el
cuerpo humano en ese plano axial.
¿Qué es la tomografía computada?
• Es una técnica de diagnóstico por imágenes que se basa en rayos x
• El paciente avanza mientras un tubo de rayos X gira en torno a él y emite un haz en
forma de abanico
• La radiación que atraviesa al paciente es medida por un set de detectores y enviada a
una computadora que reconstruye cortes axiales
EVOLUCION DE LA TC
_1895 Roentgen descubre los rayos X
_1967 G.N. Hounsfield: Primer laboratorio de TC
_1972 G.N. Hounsfield and J. Ambrose: Primer examen clínico con TC.
_1975 Primer escaneo de cuerpo total con TC en la práctica clínica.
Evolución TC
_1989 TC helicoidal
_1998 TC Multislice - 4 Canales
_2001 TC Multislice - 16 Canales
_2004 TC Multislice - 64 Canales
_2005 TC Multislice –128 Canales
_ 2006 TC Multislice - 256 Canales
¿Cuáles son los principios físicos de la TC?
• Se basa en las diferencias de densidad entre tejidos
• A cada densidad se le asigna un nivel de gris
• El valor de escala de gris que representa a un valor de unidad HU es el promedio del
contenido del voxel
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CT- Principios Físicos 1
Proyección RX
Iin
Tubo RX
L
lo
m1 m2 m3 m4 m5 m6
Detector
Io = I in e-uL
Io = Intensidad recibida por el detector (después de atravesar los distintos
tejidos)
Iin = Intensidad inicial RX (antes de ser atenuada por los tejidos)
m = Coeficiente de atenuación lineal total. m= m1+m2+m3+m4+m5…
L = Espesor o Longitud total del material en el sentido de la trayectoria RX
e = función Logaritmo natural
CT- Principios Físicos 3
Para determinar la atenuación en cada posición espacial se deben tomar múltiples
mediciones superponiendo las diferentes proyecciones.
_ Se deben resolver múltiples ecuaciones, para obtener los coeficientes de atenuación
espacial y así determinar la densidad radiológica de los tejidos.
_ La solución matemática es compleja y requiere el uso de computadoras.
Para la generación de imágenes
Componentes de la Adquisición
- Generador RX y Tubo RX
- Colimadores
- Detectores
- DAS: Sistema de Adquisición de datos
- Sistema de Transferencia de datos
Componentes Computacionales
- Reconstrucción
- Presentación (Display)
Detectores: Su función es convertir la energía de RX recibida en una señal eléctrica,
proporcional a la absorción (densidad) de los tejidos.
Existen dos tipos
 Detectores Gaseosos (gas de xenón)
 Detectores de Estado Sólido (centelleadores de policristilamina acoplados a
fotodiodos)
Detectores
- ionización (xenón) 60% de la energía es absorbida
- sólidos (cerámicos) 100%
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Son cerca de 1000 células de detección colocadas lado a lado sobre un arco frente al tubo
de Rx. Algunos aparatos, poseen una corona fija de detectores y el tubo se despliega en el
interior de la corona.
Transmisión de datos
La señal eléctrica de los detectores es enviada a un sistema de adquisición de datos (DAS) y
son convertidos en datos numéricos y éstos transmitidos a procesadores rápidos especiales
que realizan las funciones habituales de algoritmos de reconstrucción.
Clasificación de los Tomógrafos - Según sus movimientos mecánicos
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1era. Generación Traslación - Rotación
2da. Generación Translación - Rotación
3era. Generación Rotación - Rotación
4ta. Generación Estacionario - Rotación
5ta. Generación Estacionario - Estacionario
¿Cuales son los tipos de tomografía computada?
• Convencional: Corte a corte
• Helicoidal: Volumétrica
• Multicorte: Volumétrica, multiplanar
TC Convencional
Factores que pueden ser modificados:
 _Espesor de corte
 _Avance de la mesa entre dos cortes sucesivos
 _N° de cortes que conforma el volumen explorado
 _Kv
 _mA
 _Tiempo de giro
A > mA > dosis de radiación absorvida por el paciente
A > Kv > penetración
Cortes finos (>2mm) alta resolución espacial
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¿Qué es la TC helicoidal?
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Rotación continúa
Radiación continúa
Movimiento continúo
Adquisición continúa
_ Tiempo seleccionado es para un rotación de 360°
_Tiempo exploración es proporcional a la distacia total que recorre la Mesa dividido
por la velocidad de esta.
Pitch= Movimiento de la mesa por rotación de 360°
Colimación
Ej: 10mm
5mm
=2
PITCH < 1 > Radiación
PITCH >1< Radiación
TC Helicoidal de Corte Único
Tomografía Helicoidal (HCT)
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Combinación de dos movimientos mecánicos
Rotación del conjunto Tubo RX –
Detectores
Desplazamiento de la Camilla
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Corte a Corte
Helicoidal
TCH: Fundamentos
• En un TC helicoidal, el tubo de rx emite un haz en forma e abanico que incide sobre un
arco de detectores
• “Un giro, un corte”
2º POWER___TC – EXPOSICION RADIAANTE
Radiación ionizante
· La radiación ionizante produce iones (partículas con carga eléctrica) en los materiales en
los que interactúa.
· Este proceso se denomina IONIZACION.
· El impacto biológico de la Ionización sobre las moléculas constituyentes de los tejidos
vivos puede ser muy importante.
· Existen diversos tipos de radiación ionizante
Dosis Absorbida
· La cantidad de radiación ionizante, o simplemente dosis, recibida por una persona, es
medida en términos de energía absorbida in los tejidos.
· Se mide en Gy = 1joule/kg
· 1mGy = 0,1 rad
mAs
· mAs: es el producto corriente de tubo (mA) por tiempo de rotación.
· Es la Técnica de Exposición
· Parámetro clave en la adquisición en CT
· Determina el ruido de la imagen y la dosis local absorbida.
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SUREEXPOSURE - Modulación de la Dosis
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Modulación 3D automática del mAs
Pude reducir la dosis hasta un 40%
Menor dosis para una determinada calidad de Imagen
Calidad de Imagen definida por el usuario en base al SD
Calidad de Imagen independiente del espesor de corte
Calidad de Imagen independiente del tamaño del paciente
SUREIQ Parámetros de la reconstrucción de Imágenes (FLAP)
SureIQ: anatómicamente etiqueta los parámetros de reconstrucción para que el operador
pueda fácilmente elegirlos dependiendo del examen:
– Región Anatómica
– FC: Filtro de Reconstrucción. 42 tipos diferentes
– Filtro de Imagen
– QDS Quantum-Denoising Software
– Boost3D (streak artifact suppression)
BOOST3D - Protocolo de Reducción de Artefactos
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Suprime los artefactos generados por importantes masas óseas (pelvis, hombros)
Puede ser usado en Cuello, Tórax, Abdomen, Pelvis, Columna (C, D y L) y en
estudios Cardíacos
3º POWER___TC – Caract. Del tc multicorte
Tomografía MDCT –Características
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Un Tomógrafo Multicorte (MSCT) tiene la capacidad de adquirir más de un corte,
en forma simultánea, por cada rotación.
 Para ello el sistema de detectores debe poseer más de una fila de elementos.
 El número de filas en el sistema de detectores es siempre mayor o igual 2 al número
de cortes N que produce. Por ejemplo:
__Un MSCT de 4 cortes tiene 22 filas con espesores variables y unos 17300
elementos de detección.
__Un MSCT de 64 cortes tiene 64 filas de 0,5 mm y unos 57300 elementos
Ventajas de un Sistema MSCT
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Adquisición Volumétrica
Gran cobertura en pocos segundos.
El menor tiempo de exploración favorece nuevas aplicaciones:
_Estudios cardiacos morfológicos y funcionales, CTA Coronario 6 a 9 seg.
_Cuerpo Entero
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_Optimización de la captura del bolo de contraste
Impresionante Calidad de Imagen
Resolución Isotrópica: Igual resolución en los 3 planos: 350 micrones para 0,5mm
espesor de corte
Elevada Resolución bajo contraste
Nuevos algoritmos de reconstrucción de imagen
Ventajas: Rapidez y Cobertura
Single Slice 1 corte / rot
20mm/s
10 mm x 1 0.75sec/rot HP:1.5
MSCT 4 cortes/ rot
96 mm/s
8 mm x 4 = 32mm 0.5sec/rot CTPF = 1.5
MSCT 64 cortes / rot
120 mm/s
0.5 mm x 64 = 32mm 0.4s/rot CTPF = 1.5
Definición del Pitch Helicoidal
Detector Simple o Single Slice
HP = Desplazamiento x 360º (1 rot.)
Espesor de corte
Detector MSCT
HP= Desplazamiento x 360º (1 rot.)
Espesor de corte x Nro. de filas
Procesadores
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64 Hasta 160 cortes/seg.
32 Hasta 80 cortes/seg.
16 Hasta 40 cortes/seg.
8 Hasta 20 cortes/seg.
4 Hasta 10 cortes/seg.
Detectores
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Detector Simple
Colimación Mecánica
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Detector Múltiple
Colimación Electrónica
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MPR: Reconstrucción MultiPlanar
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A partir de las Imágenes axiales forma un volumen de datos de imagen
Se pueden reconstruir imágenes en planos distintos al axial como ser…. Coronal,
Sagital, Oblicuo y Curvo
A partir de las imágenes 3D axiales se forma un volumen en 3D visualizacion de
superficies, 3D Volume Rendering Sombreado de superficie, MIP, Min IP
3D Surface Display (Visualizacion de Superficie)
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Método original del proceso 3D
Presentación Binaria donde los voxeles se “pintan” o no.
Se utiliza para imágenes 3D de hueso, piel y estructuras llenas con aire.
Reconstrucción rápida pero dependiente de los valores que utiliza el operador
(thresholds).
MIP Maximum Intensity Projection
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Representación 2D de un objeto 3D donde se muestran los pixeles con intensidad
máxima (contraste).
Útil para angiografía y calcificaciones
Complementa otras técnicas 3D
Hay que remover el hueso para obtener la imagen angiográfica
Min-IP Minimun Intensity Projection
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Representación 2D de un objeto 3D donde se muestran los píxeles con mínima
intensidad (aire).
Útil para ver vías aéreas, pulmón, enfisema pulmonar
Complementa otras técnicas 3D
3D Shaded Volume (sombreado de superficie)
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La forma más nueva de las técnicas 3D
Los distintos tejidos se opacifican de acuerdo a una curva de opacidad.
Permite visualizar los distintos tejidos con distintas colores, por ejemplo blanco
para el calcio.
Alto valor diagnóstico
Facilidad de Interpretación anatómica.
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Cómo obtener buenos 3D y MPR’s?
1. Usar siempre Adquisiciones Helicoidales.
2. Usar siempre el espesor de corte más pequeño.
3. Superponer reconstrucciones, especialmente cunado se usan cortes gruesos.
4. Utilizar un intervalo de reconstrucción < ½ espesor de corte
5. Usar un DFOV bien ajustado al área de interés, esto mejora substancialmente la calidad
de imagen 3D.
6. Siempre utilizar Filtros de Reconstrucción de Partes Blandas para imágenes 3D, aun
cuando se quiera ver hueso o pulmón. Un FC de partes blandas reduce el ruido de la imagen
3D.
Fluoroscopía por CT
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Reconstrucción y Presentación en Tiempo real
Panel remoto y monitor en sala
Exposición Contínua pero a dosis muy bajas.
12 cuadros por segundos
Matriz 512 x 512
3 cortes simultáneos (24 img/seg)
Aplicaciones: Biopsias, Bloqueos nerviosos, Marcaciones, Inyección de etanol,
Ablaciones
CONTRASTE ORAL EN TAC
Función: opacificar el tracto gastrointestinal
Dilución: 3ml. de cont. iodado al 60% cada 100 ml. de agua
-1ra toma: 6 hs. antes del estudio
-2da toma: 3 hs.
-3ra toma: inmediatamente antes de comenzar el estudio
CONTRASTE RAPIDO
Dilución: 15 ml. de cont. iodado al 60% en 500ml de agua
-1ra toma: 50’
-2da toma: inmediatamente antes de comenzar el estudio
DOBLE CONTRASTE
-En estómago y duodeno, con efervescentes
-En colon, con enema
CONTRASTE ENDOVENOSO
Fase sin contraste (basal)
Fase Arterial (precoz) ------------------------------- 20 a 30 seg.
Portal – Parenquimatoso – Venoso ---------------- 60 Seg.
Tardío -------------------------------------------------- Mayor 60 Seg.
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4º POWER___TC – reconstrucción de imagen
Proceso de reconstrucción de la Imagen
Sistema Algebraico: La adquisición simultánea de mas de 1.400 proyecciones en 360º a
través de los detectores es procesada por medio de ecuaciones simultáneamente estos
envían los pulsos eléctricos (señal analógica) a un convertidor analógico digital. El
ordenador almacena la información que posteriormente analiza según algoritmos
matemáticos reconstruyendo la imagen de TC.
RETROPROYECCIÓN: implica la reasignación de los datos obtenidos en la proyección
filtrada Permitiendo definir con mayor nitidez los contornos.
RETROPROYECCIÒN FILTRADA: Cada proyección se somete a una función matemática
de filtrado que realza los bordes eliminando las distorsiones de la imagen. O sea las
proyecciones filtradas se vuelven a proyectar en la misma dirección (retroproyectada).
 En TC Helicoidal la imagen que se obtiene por retroproyección filtrada a
partir de las proyecciones interpoladas
 La adquisición de datos en forma de volumen mejora la reconstrucción
bidimensionales y permite obtener imágenes multiplanares (Axiales, coronales
o sagitales) y tridimensionales.
Calidad de Imagen
La imagen de TC es una representación bidimensional (2D) de un corte o espesor (3D) del
espacio.
Calidad de Imagen: propiedad o conjunto de propiedades inherentes a la imagen, que
permite juzgar su valor
Campo de Visión: Corresponde al diámetro de la imagen construida. El campo de
visión debe ser mayor que la dimensión máxima de la zona examinada del paciente.
Tamaño del píxel= Campo de Visión
Matriz de imagen
 Se puede medir la calidad de un sistema y expresarla numéricamente de forma
técnica.
 Las imágenes se obtienen con fantomas de medición de IQ (Image Quality)
 Resolución: es la capacidad de discernir dos puntos como tales o sea la habilidad de
un sistema es diferenciar estructuras.
RESOLUCIÓN
 Resolución Espacial XY
 Resolución Longitudinal o Z
 Resolución en bajo Contraste
 Resolución Temporal
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MTF: Modulation Transfer Function
• MTF: Es una función matemática que describe la transferencia de información espacial de
un objeto a una imagen sobre un rango de frecuencias
• A medida que aumenta la frecuencia espacial (lp/cm) el sistema puede “resolver” o
“transferir” cada vez menos
Resolución Espacial XY. Resolución con Alto Contraste:
Determina la capacidad de un sistema de CT en poder visualizar detalles finos que se
diferencien en más de 100HU de contraste. Utilidad: hueso, pulmón
¿Qué influye en el alto contraste?
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Alineación Tubo detector Izq/Der.
Vibración
Filtro de Reconstrucción
Tamaño del Foco
Resolución Longitudinal
• Es la Resolución Espacial en la dirección longitudinal
• Determina la calidad de Imagen de 3D y MPR
• Factores: Espesor de Corte, Pitch, Método de Reconst. HCT
Resolución de bajo Contraste. ¿Qué influye en el bajo contraste?
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Eficiencia del Detector (Xe o SSD)
Alineación F/B
Vibración
Filtro de Reconstrucción
Técnica (mA, KV, Espesor de corte)
Calibración de datos de agua
Linealidad: Representación grafica del Nº de TC frente al coeficiente de atenuación
lineal debe ser una línea recta que corte al Nº de TC nulo del agua
_Medición sobre un fantoma con diferentes materiales incrustados y de Números CT
conocidos (TOS –Phantom)
Ruido: Es la desviación típica porcentual de los valores de los pixeles obtenidos al
realizar un barrido con el escaner de un baño de agua.
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Elementos que influyen medición de Ruido
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Medición del Desvío Estándar (SD) ruido - de los números CT.
Fantoma de agua
La medición depende del FOV, a mayor FOV mayor es el ruido
Tamaño del Pixel
Espesor de corte
Eficacia de los detectores
Resolución Temporal
 La rapidez con la que se adquieren los datos para reconstruir un plano de imagen. Es
equivalente a la velocidad del obturador de una cámara fotográfica
 Depende de:
_ Tiempo de Exploración (full or partial scan)
_ Método de Interpolación
PRINCIPIOS DE T.A.C. - PROCESADO DE IMAGENES
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MEDICIONES DE TAMAÑO Y VOLUMEN
MEDICIONES DE DENSIDADES O CARACTERIZACION TISULAR ( AIRE,
GRASA, TEJIDO SÓLIDO,CALCIO, METAL )
AMPLIACION, FILTRADO
RECONSTRUCCIÓN MULTIPLANAR
RECONSTRUCCIÓN 3D
Reconstrucciones multiplanares: En cualquier plano del espacio del volumen explorado.
Reconstrucciones curvilíneas: orientación irregular.
Representación 3D de superficie Se deben determinar los parámetros de densidad
eligiendo un rango. Todos los voxels que tengan una densidad superior son representados y
los inferiores no son visualizados.
La segmentación espacial nos permite definir en mayor o menor grado el volumen a
representar y suprimir las estructuras inútiles. Hay diversas formas y tecnologías para
realizarlo, manual,
Volumen parcial: Cuanto mas grueso sea el corte, mayor es la probabilidad de incluir
estructuras adyacentes dentro del voxel.
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5º POWER_TC - multislice coronaria
Exámenes Cardíacos por CT
1.
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7.
8.
MSCT ofrece ciertas ventajas respecto al cateterismo diagnóstico
No Invasivo
Sin complicaciones
Éxito > al 98%
Pacientes ambulatorios con 4 horas de ayuno solamente
Estudio de corta duración
Información Morfológica y funcional
Se puede caracterizar el tipo de placa
REQUERIMIENTOS del MSCT
• MSCT de 16 filas sub. milimétricas (0,5 mm) => T. apnea entre 15 a 25 seg.
• MSCT de 64 filas sub. milimétricas (0,5 mm) => T. apnea < 10 seg.
• Imágenes Isotrópicas de elevada Resolución Espacial (mejor que 0,35 mm.)
• Excelente Detectabilidad en bajo contraste, para la detección de placas blandas.
• Obtención de una imagen libre de movimientos
• Elevada Resolución Temporal
• Algoritmo de Reconstrucción eficiente: Reconstrucción Adaptativa Segmentada
Clasificación de procedimientos tomografitos cardíacos
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Estudio estático: Anatomía del corazón, cavidades cardíacas y pericardio.
Estudio dinámico: Función ventricular derecha e izquierda
Score de calcio
Angiografía coronaria: vasos nativos y anómalos, By-pass aorto-coronario
Raíz aórtica
Arterias pulmonares proximales
Vena Cava superior e inferior
Venas Pulmonares
Anormalidades congénitas: del corazón y de la vasculatura central.
Indicado:
_ Dolor pericardico, sospecha de enfermedad coronaria
_ Seguimiento evolutivo de la permeabilidad de los by pass y stents.
_ Evaluación de los vasos coronarios en el curso de las miocardiopatias.
_ Evaluación de las Art. Coronarias previos a tratamiento quirúrgico de las válvulas
cardiacas.
_ Evaluación de placas de ateromas.
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_ Evaluación de variantes anatómicas de las Art. Coronarias.
_ Evaluación de lesiones coronarias.
_ Estudio de cardiopatías congénitas.
_ Como complemento de otros métodos de diagnóstico.
Contraindicado en:
_ Severa hiperergia a contrastes iodados.
_ Pacientes con insuficiencia cardiaca, renal o hepática.
_ Pacientes con arritmias y fibrilación auricular (FC > 120).
_ Pacientes que no cooperan.
Preparación del paciente
Técnicas de adquisición sincronizadas por electrocardiograma:
1. Tec. Retrospectiva, se realiza una
adquisición continua durante todas las
fases del ciclo cardiaco.
2. Tec. Prospectiva, las imágenes se
obtienen de forma secuencial en una fase
determinada
del
ciclo
cardiaco,
actualmente en la fase final de la diástole.
3 electrodos:
1. Rojo a la derecha
2. Verde izquierda
3. Negro pared abd. Lateral izquierda
_Venoclisis en antebrazo con Abcacth Nº 18 o 20 G.
_ Medicación de beta bloqueamtes según indicación medica dada la frecuencia cardiaca del
paciente, oral o andovenosa y 1mg. de nitroglicerina sublingual.
_ Pac en posición supino con los brazos por encima de la cabeza.
_ Se recomienda una frcuencia de 60 latidos por minuto, para definir la inyección del
contraste
Test Bolus o Bolus trackering:
Midiendo el realce de concentración de 100 a 130 UH en la región de interés.
Se utiliza 20ml. de contraste al 370mg/ml. con un flujo de 4 a 5 ml/seg mas 40ml. De
solución salina. Para el scan se utiliza 80 a 120 ml de contraste 370 mg/m con flujo de 4 a 5
ml/seg. Más 80ml. de solución salina.
Adquisición del estudio:
Se puede sincronizar con electrocardiograma, sincronización respiratoria y apnea. TCMD
se realiza en corto tiempo de barrido, con apnea y sincronismo electrocardiográfico del
paciente.
Planos que se utilizan:
- los ortogonales (axial, coronal y sagital)
- los intrínsecos del corazón
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Planos ortogonales:
 Axial: • Analizar morfología y las relaciones de las cámaras cardiacas y el
pericardio.
 Coronal: • Se analiza mejor el tracto de salida del ventrículo izquierdo, la aurícula
izquierda y las venas y arterias pulmonares.
 Sagital: • Es útil para estudiar las conexiones entre los ventrículos y los grandes
vasos, y el tracto de salida del ventrículo derecho.
 Oblicuos: • Define la anatomía de la Aorta toráxico.
Planos intrínsecos:
Eje largo del ventrículo izquierdo o de las tres cámaras al plano que se extiende desde la
punta hasta la base del ventrículo
Se evalua: la aurícula izquierda, la válvula mitral, el tracto de entrada del ventrículo
izquierdo, la pared septal lateral y apical del ventrículo izquierdo, el tracto de salida del
ventrículo izquierdo, la válvula y la raíz aortica.
 Plano eje largo vertical: se programa anulando sobre el eje largo horizontal
observando dos cámaras aurícula izquierda-ventrículo izquierdo.
 Plano coronal: Se obtiene anulando una línea que pase por la punta del Ventrículo
izquierdo y por el punto medio de la válvula mitral, observándose la aurícula
izquierda, la válvula mitral y la pared superior e inferior del ventrículo Izquierdo.
 Plano de eje corto: Muestra el ventrículo izquierdo.
 Plano cuatro cámaras: Permite analizar ambas aurículas, ambos ventrículos y las
válvulas mitral y tricúspide.
SCORE DE CALCIO
El calcio es simplemente un marcador de la carga aterosclerótica de la placa. A mayor
volumen de placa total aumenta la probabilidad de lesiones potencialmente inestables.
El valor expresado en UH es 130 o mayor.
La cuantificación del calcio mediante TACM:
_ Tiene valor pronostico en pacientes asintomático
_Su valoración indica un factor de riesgo a largo plazo, se le adjudica un puntaje
ajustándose a la edad y sexo.
_ Existe categorización de niveles de riesgos estimado a tener un evento coronario en los
próximos 10 años: . Alto riesgo 20%
. Riesgo intermedio entre 10 y 20%
. Riesgo bajo por debajo del 10%
Datos de función cardiaca que evaluar:
1. El volumen ventricular TCMD Evaluacion de la función ventricular
2. La fraccion de eyección
3. La masa miocardica
4. La contractivilidad del miocardio
5. La viabilidad miocardica
6. La perfusión
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