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Metal Artifact Reduction

Alex Tom

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Con l'acronimo MAR si identifica la possibilità di produrre, da parte di TC dotate di ricostruzioni iterative o dual energy, immagini in cui gli artefatti dovuti alla presenza di materiali ad alto numero atomico siano ridotti al minimo.

Sulla GE Optima su cui lavoro, che non è una dual energy, tale procedimento è possibile solo in scansioni elicoidali con pitch inferiore ad uno (se qualche specialist è in ascolto per favore mi spieghi il perché) ed è possibile in retroricostruzione di un qualsiasi pacchetto con la raccomandazione (da manuale scritto) di ricostruire sempre e confrontare sia immagini native che senza artefatti, e sembra quasi che la ditta non si prenda tutta la responsabilità delle immagini prodotte con tale procedura.

Mi sono infatti posto l'obiettivo di trovare col tempo qualche ricostruzione "fallace" di immagini che vengono in qualche modo alterate dal MAR e che magari portano ad una errata interpretazione dell'anatomia o della patologia.

Per il momento ho potuto apprezzarlo positivamente in diverse occasioni di angio TC in prossimità di protesi e devo dire che problemi non ce ne sono mai stati.

La ricostruzione in oggetto avviene mediante tre passaggi ricostruttivi in cui sostanzialmente vengono "riconosciuti" il metallo e l'artefatto da lui prodotto, viene generata un'immagine con dati "rimpiazzati" dalle proprietà iterative delle ricostruzioni, vengono infine combinate queste due tipologie di immagini per la creazione di un modello in cui l'artefatto sia stato sostituito da un dato più "plausibile".

Il vantaggio di questa tecnica è che non costa nulla, è sempre possibile in retroricostruzione, e si svolge in breve tempo dopo l'acquisizione dell'esame, tant'è che si sta dimostrando di fondamentale importanza in praticamente tutti gli esami con protesi.

Un altro vantaggio lo possiamo avere negli studi ossei periprotesici come quelli derivanti dallo scollamento.

In un paziente in cui per motivi clinici si è dovuto ripetere lo stesso esame a distanza di poco tempo, abbiamo potuto sperimentare il rendimento del MAR al variare del KV ma con la stessa dose.

Già si sapeva che l'artefatto da indurimento del fascio e quello da metallo si riduce alzando il KV, e lo si può confermare mettendo a confronto lo stesso ginocchio protesico studiato con 80 KV e con 140 KV:

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A parità di dose l'immagine a 140 KV permette di apprezzare il distacco osseo che su quella ad 80 KV si fatica a vedere.

Applichiamo però il MAR ad entrambe le serie :

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L'immagine ad 80 KV risulta adesso accettabile e leggibile, ma è in quella a 140 KV che si può apprezzare bene tutto il contorno osseo anche laddove non è presente scollamento.

In parole povere, va bene il MAR, ma se a parità di dose viene associato ad una tecnica a 140 KV, lo studio dell'osso ne trae sicuramente giovamento, e lo confermano anche le varie ricostruzioni multiplanari che ne derivano:

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5 Comments


Ciao Alessandro complimenti per l´articolo! Ho qualche domanda:

1. Hai il GSI sulla Optima?

2. Con quanti kV hai esaminato il pz nella prima TC? Nella seconda TC hai poi quindi scelto il protocollo con GSI e poi retroricostruito tutto con MARs?

Grazie per le risposte

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1. Purtroppo no

2. 80 KV la prima e 140 KV la seconda, in entrambi i casi ricostruito in secondo momento con MAR per vedere quale delle due scansioni fosse la migliore perchè già nelle normali scansioni 140 è meglio di 80 (ma anche di 100 e 120 KV) in caso di metallo, ed il miglioramento si ha anche con MAR.

3. Tu hai GSI ?

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Si io ho il GSI sulla 750.

Quindi teoricamente si puo sempre retroricostruire con MARs a patto come hai detto che il pitch sia inferiore a 1 anche senza avere il GSI oppure hai installato sulla macchina un software aggiuntivo? Sarebbe interessante bisogna, che provi sulla Optima 660 che non ha il GSI.

Se non espressamente richiesto dall´ortopedico o dal radiologo il GSI non lo posso usare, pero qualche radiologo si lamenta degli artefatti. In settimana provo anche sulla 750, magari si possono avere immagini migliori anche senza il GSI.

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Il MAR ed il MARs sono due cose diverse, anche se entrambi facenti parte della famiglia GE.

Il primo è un metodo di ricostruzione, acquistabile su licenza sulle macchine mono energia come la Optima 660, che utilizza un sistema di eliminazione del metallo mediante il riconoscimento grafico dello stesso, la sua eliminazione, il ricalcolo dell'immagine senza artefatto ed infine la ricombinazione delle immagini.

Il secondo, quello con la "S" personalmente non lo conosco, ma so che il riconoscimento del metallo avviene grazie all'individuazione "spettrale" dovuto alla combinazione dei fasci a differenti energie del GSI.

Da quel che so io i risultati sono sovrapponibili, anzi probabilmente il MAR è più semplice da usare perché non prevede particolari scansioni e si attiva come una semplice retrorecon di un qualsiasi protocollo elicoidale purché con Pitch inferiore ad 1 per via del fatto che alla macchina servano più campionamenti dello stesso tratto.

Comunque se hai la possibilità di provare sono curioso di continuare la discussione per vedere eventualmente pregi e difetti delle due tecniche.

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Ah ho capito!

Esatto io sulla 750ho il GSI e il metodo di retroricostruzione e´ appunto il MARs, che usiamo pochissimo nonostante di casi per cui una riduzione degli artefatti ce ne capitano abbastanza. Sul manuale ho letto che una delle cose da tenere in considerazione e´ che nella scansione sia contenuta tutta la protesi e che questa non sia al di fuori nel FOV ad es. in pazienti obesi, altrimenti i risultati non sono ottimali. per il resto poi non ci sono particolari accorgimenti, basta poi scegliere sulle immagini il livello di keV desiderato a seconda della richiesta.

Purtroppo lo usiamo veramente poco ma appena mi capita un caso tra le mani ti faccio sapere.

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