Artefatti in ecografia e moderne apparecchiature ecografiche: un approccio pratico.

Obiettivi didattici: Poster No. PD-02/12 Tipo EPOSTER DIDATTICO Sezione ECOGRAFIA Autori MALTA BRUNA - FERRARA (FE) , FELETTI FRANCESCO , GIGANTI MELCHIORE , ALIVERTI ANDREA In questo lavoro proponiamo una review della letteratura, una classificazione degli artefatti ecografici, suddivisi in “utili” e “dannosi” per l'interpretazione dell'immagine, e una serie di esempi di utilità pratica. Lo scopo è di orientare l'ecografista verso un approccio consapevole agli artefatti e un settaggio efficace dei moderni ecografi. Introduzione: Gli artefatti sono immagini che pur originando da strutture anatomiche reali, le riproducono in modo alterato, distorto, diverso da quanto previsto dalle rappresentazioni anatomiche tradizionali. L'immagine ecografica non è una riproduzione fotografica delle strutture anatomiche, bensì è la rappresentazione su monitor di segnali eco prodotti dall'interazione degli ultrasuoni con i contorni degli organi e le strutture interne dei tessuti, sia sani che patologici, per fenomeni di riflessione, rifrazione, diffrazione, diffusione, attenuazione ed assorbimento. Descrizione: L'effetto cumulativo di questi fenomeni spiega la presenza in ecografia di numerosi artefatti, cioè di immagini che non riproducono fedelmente la realtà anatomica ma ne danno una rappresentazione parzialmente distorta o alterata; derivano dalla tecnica costruttiva dell'apparecchiatura, da guasti o incorretto funzionamento di uno o più componenti, o da una errata utilizzazione. Il significato degli artefatti in ecografia è più complesso che nelle altre metodiche di imaging perché, se alcuni di essi possono indurre gravi errori interpretativi, al contrario molti apportano invece informazioni fondamentali per definire la reale natura delle strutture esaminate. Il meccanismo di formazione degli artefatti è complesso, difficile da dimostrare e verificare; spesso la causa non è unica, concomitando più fattori, per cui è difficile la collocazione di un artefatto in un gruppo piuttosto che in un altro. Il progresso tecnologico ha introdotto sistemi di scansione ed elaborazione del segnale progressivamente più sofisticati, con lo scopo di rendere le immagini ecografiche sempre più conformi ai canoni dell'iconografia medica tradizionale, semplificando il primo approccio alla metodica: tuttavia migliorare la “bellezza” dell'immagine non necessariamente significa facilitarne l'interpretazione. Da un punto di vista pratico possiamo considerare tre gruppi di artefatti ecografici (Tabella1): 1. 2. 3. Artefatti dovuti alle interazioni degli ultrasuoni con i tessuti. Molti artefatti derivano direttamente dal fatto che gli ultrasuoni si propagano secondo le leggi dell'ottica oppure dipendono dalle caratteristiche del fascio esplorante. Questi artefatti sono molto frequenti e conoscerli è di fondamentale importanza per interpretare le immagini in quanto molti risultano utili ai fini diagnostici. Alcuni accorgimenti metodologici come la postura del paziente, la regolazione del guadagno, il punto di appoggio della sonda, possono renderli più evidenti, mitigarne l'effetto o modificarne l'aspetto. Artefatti da scorretto utilizzo dell'apparecchiatura. Sono i più comuni e conseguono ad “errori” metodologici dell'operatore. Possono dipendere: dall'impiego di sonde con frequenza inadeguata al tipo di studio, dall'errato settaggio del guadagno, da sbagliata focalizzazione del fascio, da cattiva regolazione della curva di compensazione o di altri settaggi dell'ecografo, e possono essere eliminati se l'ecografista impara a scegliere e a regolare al meglio le apparecchiature. Artefatti da guasti o malfunzionamento delle apparecchiature. Sono abbastanza semplici da riconoscere e se conosciuti di solito non sono fonte di importanti problemi interpretativi. Il compound digitale riduce gli "speckle" e la granulosità delle immagini. Tuttavia modifica l'aspetto di artefatti utili come le ombre acustiche posteriori, rinforzandole ma concentrandole in una zona triangolare posteriore rispetto alla struttura insonata. Conclusioni: In molti casi la più progredita processazione dei segnali altera anche l'aspetto di artefatti utili ad una corretta lettura dell'ecografia. di essi modificandoli. Pertanto l'ecografista deve oggi conoscere gli artefatti, il loro significato e come il settaggio delle apparecchiature agisca su Informazioni Personali: Bruna Malta, MD, mltbrn@unife.it; U.O. Radiologia Universitaria - Arcispedale San'Anna - Cona, Ferrara. Francesco Feletti, MD, felettimd@gmail.com; U.O. Radiologia - Ospedale Santa Maria delle Croci - Ravenna. Melchiore Giganti, MD, ggm@unife.it; U.O. Radiologia Universitaria - Arcispedale Sant'Anna - Cona, Ferrara. Andrea Aliverti, PhD, andrea.aliverti@polimi.it; Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria - Politecnico di Milano - Milano. Note Bibliografiche: 1. 2. 3. 4. Bazzocchi M. Ecografia. Idelson - Gnocchi. 2008;57-72. Feldman MK., Katyal S., Blackwood MS. US artifacts. Radiographics. 2009 Jul-Aug; 29(4):1179-89. Sato M., et al. Analysis of posterior echoes using reconstructed vertical ultrasound images. J Med Ultrason (2001). 2006 Jun;33(2):85-90. Scanlan KA. Sonographic artifacts and their origins. AJR Am Roentgenol. 1991 Jun;156(6):1267-72.