REFORMACIONES EN VOLUMEN RENDERING (VRT)
Estas reformaciones son de última generación. Nacen de la tecnología que
se utiliza en el cine para los dibujos animados.
El Rendering se define como un proceso de cálculo complejo
desarrollado por un ordenar destinado a generar una imagen 3D o secuencia de
imágenes 3D.
Este proceso se desarrolla con
el fin de imitar un espacio 3D formado por estructuras poligonales,
comportamiento de luces, texturas, materiales, simulando ambientes y
estructuras físicas verosímiles.
El proceso de creación de
gráficos 3D por computadora, puede ser dividido en estas tres fases básicas:
ü Modelado
ü Composición de la escena
ü Rénder (creación de la imagen final)
Esta aplicación que primero se
ocupó en el cine, finalmente llegó también al ámbito médico, y hoy en día la
mayoría de los equipos de última generación disponen de galerías de imágenes
para poder desplegar los distintos órganos o estructuras en VRT.
Para la reformación de la
imagen son considerados a lo largo de la línea de visualización todos los
vóxeles presentes. Se maneja además la ponderación o importancia de cada vóxel
dentro de la imagen en función de las unidades Hounsfield de cada uno,
otorgándoles más o menos visibilidad.
Los parámetros de
visualización de una imagen en Volumen Rendering se aplican a todos los datos y
afectan la apariencia de la imagen a mostrar.
Entre estos están el nivel y
ancho de ventana, la opacidad, el brillo y el uso de trapecio e histogramas. A
través de estos dos últimos parámetros nosotros como operadores también podemos
variar la apariencia de la imagen a mostrar.
HISTOGRAMA
Lo que vemos corresponde al
histograma y al trapecio que se pone sobre él. El histograma demuestra todo el
rango de unidades Hounsfield adquiridos en el volumen de información.
Sobre este histograma se
coloca un trapecio en el cual vamos a seleccionar las UH que nos interese
representar en la reformación Volumen Rendering.
Si alteramos la pendiente del
trapecio, lo que alteramos es el ancho de la ventana, por ende, cambiaremos el
contraste de la imagen resultante. Mientras que un cambio en el nivel de
ventana alterará la inclusión y atenuación de los vóxeles en la imagen
resultante.
TRAPEZOIDE
Ahora vemos el trapecio que se
coloca sobre el histograma. El ancho de la base del trapecio define las UH que
se incluyen en esta reconstrucción de Volumen Rendering.
¿Cómo manejar la imagen en VRT?
ü Ancho de ventana y Nivel de Ventana
En este
caso, la pendiente del trapecio maneja el ancho de ventana, por ende la
diminución de la pendiente aumenta la escala de grises de la imagen, es decir,
disminuye el contraste; mientras que el aumento de la pendiente aumenta el
contraste de la imagen.
Réndering de aorta: Disminuye el brillo (-89) y aumenta el
contrste a (+17), nótese la mejor visualización de la prótesis endoscópica.
La altura del trapecio, corresponde al cambio del nivel de ventana
que tiene que ver con el número de vóxeles de determinadas UH que se incluyen
en la imagen.
Como vemos
en la imagen de arriba, la primera imagen con un ancho de ventana
bastante mayor comparada que la segunda imagen, en donde tenemos un ancho de
ventana menor y una imagen mas contrastada (derecha)
ü Opacidad
Es el
concepto más importante en las imágenes de Volumen Rendering. Determina cuánto
se pueden ver las estructuras que se encuentran detrás.
Por ende,
cuando tengamos:
-
Opacidad 0% hablaremos de un tejido trasparente.
-
Opacidad 100% tejido opaco (sólido)
Desde este
punto de vista la opacidad es capaz de cambiar el tamaño aparente de los
objetos.
Para entenderlo mejor, la opacidad tiene que ver con el grado con el
cual las estructuras parecen estar más cerca del usuario, o que estructuras
también parecen estar más lejos. A lo
largo de la dirección del haz los vóxeles más lejanos a la superficie tienen
valores menores de opacidad y los más cercanos valores mayores, así altos
valores de opacidad producen una apariencia similar a la representación de
superficies; valores bajos de opacidad permiten que el usuario pueda ver a
través de las estructuras.
ü Brillo
Es un parámetro que afecta la apariencia de la imagen mediante el
ajuste del valore de cada pixel por el porcentaje de brillo seleccionado, los
cambios en el brillo no afectan el diámetro aparente de la estructura.
Imagen del corazón rendering: Se disminuye el brillo (-98)
con un aumento de contraste (+83), hay un aumento en la visualización de la
suprficie.
La
asignación del color se hace de acuerdo a los rangos de unidades Hounsfield.
Para determinado valor de unidades Hounsfield podemos asignar un único color. Y
se puede asignar a diferentes tejidos.
Con el
mismo ejemplo de antes si escogemos dos trapecios (0-500UH) a este le asignamos
un determinado color, en este caso rojo, así todas las estructuras que tengan
esos valores de UH serán coloreadas de rojo.
El color se
utiliza para demostrar diferentes patologías o demostrar diferentes artefactos
de la imagen. En algunos casos, como en el de la imagen es bastante útil: Vemos
la situación de elementos de fijación tanto de columna como de cadera, en donde
gracias a la diferencia importante de UH de estos elementos se puede pintarlos
de colores diferentes.
Claramente
la estructura ósea tiene un rango de UH inferior al metal, por ende es factible
distinguirlos. Cuando tenemos dos estructuras distintas, pero con igual
atenuación, como podría ser el músculo y el cartílago, es muy difícil
distinguirlos, pues se les asigna el mismo color a ambos.
El tono fue aumentado a +71 (cercano al azul), la saturación se aumentó a +13 y la luminosidad a -33.
En esta imagen vemos el efecto de la asignación de color a estructuras con densidad diferente.
Arriba vemos cómo podemos asignarles tonos verdes (original) y abajo cómo mediante la selección con trazado por Photoshop (Por Densidades en TC) le cambiamos el color mediante la saturación. El tono fue aumentado a +71 (cercano al azul), la saturación se aumentó a +13 y la luminosidad a -33. Vemos claramente el cambio de tono y saturación de sólo el área seleccionada.
VRT con Cambio de tono 234 (cercano al morado), saturación (33) y luminosidad en (-57)
Otro ejemplo de un VRT de mandíbula: Placas de osteosíntesis con asignación de tonalidad blanca (original) y derecha cambio de tonalidad y saturación.
ü Luminosidad
Es la forma
de colocar una fuente de luz a la reformación que hemos efectuado. Esta fuente
de luz la puede colocar el operador en distintas posiciones de forma de
desplegar un diferente despliegue de luces y sombras. Esto es un manejo de
imagen bastante subjetivo, es un maquillaje.
VENTAJAS
- Emplea toda la data.
-
Combina las ventajas de uso SDD, MIP, MINIP
-
Imágenes 3D con apariencias bastantes reales.
-
Requiere computador potente.
- Mayor grado de entrenamiento del operador. Pues
pese a que es bastante fácil hacer la reformación cuando tenemos galerías de
imágenes que vienen ya incorporadas con el equipo, también es importante darse
cuenta de cómo se realizan y de qué parámetros influyen en cada una de ellas,
pues el operador no entrenado puede cometer errores y mostrar imágenes que no
sea la imagen fidedigna de la patología del paciente, y al ojo del clínico que
no entiende nada de esto puede generar un diagnóstico falso.
Como podemos ver en VRT
podemos diferenciar no solo estructuras óseas, si no que otras estructuras que
tengan una diferencia importante de unidades Hounsfield, como lo son cartílago
y tendones.
