BASES FÍSICAS DA RADIOGRAFIA E TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA

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BASES FÍSICAS DA RADIOGRAFIA E TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA
Os exames mais comumente utilizados são os exames de raios X (radiografias), a ultrassonografia (USG), a tomografia computadorizada (TC) e a ressonância magnética (RM), dentre outros. Esses tipos de exames integram uma área da medicina que evolui constantemente, com imagens que cada vez mais se assemelham à anatomia normal. Apesar do desenvolvimento de tecnologias, tais como TC, USG e RM, a radiologia convencional continua sendo uma importante ferramenta para auxiliar no diagnóstico e definir condutas de tratamento, principalmente nas emergências.
A seguir, uma breve descrição dos principais métodos de diagnóstico por imagem. Os métodos de medicina nuclear são discutidos em capítulo específico.
RADIOGRAFIA
 Radiografia Simples
- Utiliza o método de RAIO-X(radiação ionizante)
- A radiografia simples é o método de imagem mais antigo e provavelmente o mais utilizado até hoje. De forma sucinta, a imagem é formada através de feixes de raios X que atravessam a parte do corpo a ser examinada, sendo absorvidos em diferentes quantidades pelas diversas estruturas e órgãos, a depender da sua densidade e composição. Desta forma, os feixes não absorvidos atingem um filme sensível aos raios X, que mostrará uma imagem. Os óssos absorvem o feixe dos raios X e aparecem em branco, o ar contido nos pulmões deixa passar a radiação e sensibiliza mais o filme e é visto em negro. O posicionamento para o exame depende da parte do corpo a ser avaliada, sendo importante a realização de pelo menos duas incidências (p. ex., posteroanterior e perfil para radiografias de tórax); uma vez que a imagem da radiografia é feita em dois planos, o terceiro é dado pela outra incidência.
Por estar disponível universalmente e ser de fácil realização, este método ainda é bastante usado tanto para pacientes ambulatoriais quanto na urgência e emergência. Atualmente a radiografia simples ainda é o melhor exame para avaliação inicial e monitoramento de alterações no parênquima pulmonar, assim como para avaliação de alterações ósseas (p. ex., fraturas ou tumores). Outras indicações incluem pesquisa de corpos estranhos, suspeita de obstrução intestinal, pesquisa de derrame pleural, pneumotórax ou pneumoperitônio, controle de sondas ou cateteres, dentre outras.
Radiografia Contrastadas
-Os exames de radiografia contrastada consistem em radiografias obtidas durante a administração de um meio de contraste radiopaco por diferentes vias, acompanhado por fluoroscopia, direcionado para avaliação de um órgão ou sistema específico. Os contrastes mais utilizados são os contrastes iodados, usados mais frequentemente pelas vias venosa ou arterial, e o sulfato de bário, utilizado pelas vias oral ou retal com indicações específicas. Após o desenvolvimento da TC, esses métodos de imagem perderam espaço, no entanto, muitos ainda são utilizados na prática clínica, sendo importante entender como eles são realizados e quais as suas principais indicações.
TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA
- Utiliza o método com RAIO-X( radiação ionizante)
- A TC é um método que utiliza a radiação ionizante para aquisição de imagens em cortes transversais da anatomia. Este equipamento dispõe de uma fonte emissora de radiação e uma unidade detectora que gira em torno do paciente e recebe a radiação que atravessa a região a ser examinada. Os feixes de raios X atravessam o corpo e são atenuados pelas estruturas que encontram, umas mais, outras menos densas (p. ex., pulmão: menos denso; ossos: muito densos, fígado: denso). Esses raios X atenuados são recebidos por uma estrutura chamada detector e essas informações são analisadas por um sistema de computadores que as transforma em imagens sob escala de cinza.
- A qualidade das imagens nos exames de TC auxilia no diagnóstico de diversas doenças. É um método rápido, eficaz e indolor. Em alguns casos, faz-se necessário o uso de meio de contraste que permita ao radiologista distinguir condições normais e anormais em órgãos e estruturas. As formas de administração do contraste são as vias endovenosa, oral e retal, mas é possível a injeção através de ostomia e por cateteres situados no trato gastrointestinal. A via de acesso será definida de acordo com a indicação clínica.
O contraste utilizado nos exames de TC é à base de iodo. O contraste endovenoso permite o preenchimento do sistema vascular e a consequente identificação de trombos, estenoses, dilatações, alterações anatômicas e pós-operatórias, dentre outras. Também permite a avaliação do comportamento de órgãos internos através de seu realce durante a presença do contraste nas fases de injeção. Doenças inflamatórias, infecciosas e tumores também tornam o método indicado, pois realçam áreas de interesse.
O contraste administrado por via oral preenche e delimita a mucosa do trato gastrointestinal e pode ser à base de bário, iodo ou água. A ingestão do contraste por via oral permite a avaliação de pontos de obstrução intestinal, doenças diverticulares e outras. O bário é contraindicado em pacientes com suspeita de perfuração do trato gastrointestinal; nesses casos, é recomendado o contraste à base de iodo ou água. O contraste administrado por via retal é recomendado para contrastação das porções mais baixas do cólon e reto.
Por se tratar de um exame que faz uso de radiação ionizante, não é desejável utilizar este método em mulheres gestantes ou com suspeita de gravidez. Casos específicos deverão ser discutidos entre o médico solicitante e o radiologista para avaliar riscos e benefícios ao paciente.
AS CINCO DENSIDADES BÁSICAS
- A radiografia convencional está limitada a demonstrar cinco densidades básicas,dispostas da •Ar, que é o mais escuro na radiografia
•Gordura, que é mostrada como um cinza mais claro do que o ar
•Tecido mole ou líquido (como o tecido mole e o líquido se parecem na radiografia convencional, é impossível diferenciar o músculo cardíaco do sangue dentro do coração em uma radiografia de tórax)
•Cálcio (usualmente nos ossos)
•Metal, que tem o aspecto mais claro em uma radiografia
•Objetos com densidade metálica não aparecem normalmente no corpo. Meio de contraste radiológico e próteses dos joelhos ou quadris são exemplos de densidades metálicas colocadas artificialmente no corpo menos para a mais densa.
ESCALA DE CINZAS NA TC E NUMERO DE TC
-•Um aparelho de TC é conectado a um computador que processa os dados através de vários algoritmos para produzir imagens de qualidade diagnóstica.
•Uma imagem de TC é composta de uma matriz de milhares de diminutos quadrados chamados pixels, cada um dos quais relacionado a um número de TC de 21.000 a 1 1.000, medidos em unidades de Hounsfield (UH), nome derivado de Sir Godfrey Hounsfield, o homem ao qual se credita o desenvolvimento do primeiro aparelho de TC (pelo qual ele ganhou o Prêmio Nobel de Medicina em 1979, com Allan Cormack).
• Número de CT ou número de Hounsfield é a atenuação de um certo tecido relacionado com a atenuação da água.
• Os valores de CT são imageados como branco para altos valores e preto para baixo.
• O olho humano consegue distinguir de 10 a 60 tons de cinza, enquanto que as imagens de CT 2000 tons de cinza (-1000 até 1000).
- Substancias densas que absorvem mais raios-x tem números de TC mais altos,são referidas como demonstrando atenuação alta e são exibidas como densidades mais brancas nos exames de TC.
-Estruturas com alta densidade radiológica, como os ossos, apresentam-se claros (hiperdensos) na imagem tomográfica.
- Estruturas com baixa densidade radiológica, como o ar, apresentam-se escuros (hipodensos) na imagem tomográfica.
JANELAMENTO E REGIÃO DE INTERESSE
-As imagens de TC são exibidas ou visualizadas usando uma variação de números Hounsfield pré-selecionados para demonstrar melhor os tecidos estudados (p. ex., de 2100 a 1300) e tudo que estiver na variação de números de TC é exibido sobre os níveis de densidade na escala de cinza disponível. Esta variação é chamada de janela.
- Exames de TC também podem ser “janelados” de formaa otimizar a visibilidade de diferentes tipos de patologias depois que elas são obtidas, um benefício chamado de pós-processamento, com formação de imagem digital, em geral, marcadamente avançada. O pós-processamento permite uma manipulação adicional dos dados brutos para demonstrar melhor a anormalidade sem a repetição de um estudo e sem reexpor o paciente à radiação.
Os cortes de tomografia computadorizada do tórax são usualmente “janelados” e exibidos em vários formatos para otimizar a definição anatômica. A, As janelas para pulmão são escolhidas para maximizar a capacidade de mostrar anormalidades do parênquima pulmonar e para identificar anatomia brônquica normal e anormal (círculo preto). B, Janelas mediastinais são escolhidas para exibir com mais vantagem as estruturas do mediastino, pleuras e hilos (círculo branco). C, As janelas ósseas são usadas como uma terceira maneira de exibir dados para visualizar com mais vantagem as estruturas ósseas (oval branco e seta). É importante reconhecer que as exibições dessas três diferentes janelas são manipulações dos dados obtidos durante o exame original e não necessitam de um novo exame do paciente.
IMPORTANTE: Um dos principais benefícios da TC sobre a radiografia convencional é a capacidade de expandir a escala de cinza, o que permite a diferenciação de muito mais do que as cinco densidades básicas disponíveis nas radiografias convencionais.
- Podemos utilizar janelas para destacar determinada estrutura
-As janelas são compostas por duas estruturas, Windows Width (largura de janela) que é responsável pelo contraste da imagem;
- Windows Level (nível da janela) que é responsável pelo brilho da imagem.
REGIÃO DE INTERESSE ( ROI )
- ROI (region of interest): Recurso utilizado para verificar a densidade (em HU) de uma região de interesse.