Artefakte erkennen und eliminieren

Artefakte erkennen und eliminieren

Artefakte verschlechtern die Bildqualität in der MRT. Harald Quick von der Universität Essen gab praktische Tipps wie unterschiedliche Artefakte vermindern werden können.

  • Präsentationstag:
    17.01.2019 1 Kommentare
  • Autor:
    ch/ktg
  • Sprecher:
    Harald H. Quick, Universitätsklinikum Essen
  • Quelle:
    Internationales MRT Symposium 2019

„Artefakte will keiner haben, sie werden daher häufig unter den Teppich gekehrt“, sagte Harald Quick vom Universitätsklinikum Essen.

Artefakte sind Strukturen auf den MR-Aufnahmen, die nicht der Realität entsprechen. Es handelt sich um Scheinphänomene ohne anatomisches Korrelat.

Bilderzeugung

„Die MR-Bildgebung ist ein sehr elegantes Verfahren, aber auch empfindlich und damit störanfällig“, erläuterte Quick. Die Bildakquisition erfolgt in mehreren Stufen:

  1. Scan-Vorgang,
  2. Ablegen der Daten im k-Raum, einer mathematischen Matrix zur Phasen- und Frequenzkodierung von Daten, sowie
  3. Rekonstruktion dieser Daten mittels 2D/3D Fourier-Transformation zu einem beurteilbaren Bild.

„Die Frequenzkodierung geht sehr schnell, innerhalb von Sekunden“, erläuterte Quick. Die Phasenkodierung dauere dagegen deutlich länger, so dass Artefakte immer in Phasenrichtung auftreten.

Bewegungsartefakte

Bildverzerrungen durch Bewegung während der Bildakquisition werden auch Ghosting genannt. Quick nannte folgende Ursachen:

  • Augenbewegung führen zu aperiodischen,
  • die Atmung zu periodischen und
  • der Blutfluss zu pulsatorischen Bewegungsartefakten.

Es gibt eine Reihe technischer Möglichkeiten, den Effekt von Bewegungsartefakten zu minimieren. Hierzu gehören:

  • der Einsatz bestimmter Sequenzen wie BLADE, PROPELLER, MultiVane, JET oder RADAR,
  • die Multi-Shot TSE-Sequenz,
  • die Füllung des k-Raums mit so genannten „Blades“ sowie
  • die Überabtastung des k-Raum Zentrums, um die Bewegung zu korrigieren.

Damit Bewegungen erst gar nicht als Störfaktoren auftreten können, helfen beispielsweise bequeme Lagerung, Fixierung, Atemkommandos oder Atemgating, EKG-Triggerung und Flusssättigung. Auch das Vertauschen von Frequenz- und Phasenrichtung sowie kurze Aufnahmezeiten sind probate Mittel zur Vermeidung von Bewegungsartefakten.

Magnetische Subszeptibilitätsartefakte

„Mit zunehmendem Alter des Patienten können Sie davon ausgehen, dass er Metalle im Körper hat“, erklärte Quick. Diese führten zu Verzerrungen bis hin zu Signalzunahme oder sogar kompletter Signalauslöschung.

Viele Objekte können Metallartefakte auslösen, beispielsweise Zahnersatz und Zahnspangen, Shunts, Stents und künstliche Gelenke.

Durch den Einsatz spezieller Sequenzen wie WARP, VAT, SEMAC, MARVIC oder MARS lassen sich die Auswirkungen von Metallen auf die Bildqualität minimieren. Weitere Möglichkeiten sind:

  • Metalle, soweit möglich, vor der Untersuchung entfernen
  • der Einsatz von (Fast/Turbo)Spinecho- statt Gradientenecho-Sequenzen
  • kurze Echozeiten
  • hohe Bandbreite nutzen

Quick wies zusätzlich darauf hin, dass die meisten Artefakte, egal welchen Ursprungs diese sind, bei niedriger Feldstärke geringer ausfallen.

Zum Abschluss zeigte der Quick noch MR-Bilder mit kuriosen Artefakt-Ursachen, zum Beispiel verursacht durch Haargel mit metallischen Glanzpartikeln oder Cutis verticis gyrata, einer seltenen und harmlosen krankhaften Verdickung der Kopfhaut.

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