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PROTOCOLOS E TÉCNICAS ESPECIAIS DE RESSONÂNCIA
MAGNÉTICA
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SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 2
2. RESSONÂNCIA MAGNÉTICA ............................................................................. 2
2.1 Técnica ........................................................................................................... 4
3. ANATOMIA CARDÍACA (SEQUÊNCIAS BLACKBLOOD) .................................... 7
4. CINERRESSONÂNCIA MAGNÉTICA (SEQUÊNCIAS DINÂMICAS
BRIGHTBLOOD) ......................................................................................................... 8
5. PERFUSÃO MIOCÁRDICA POR RESSONÂNCIA MAGNÉTICA ........................ 9
6. CONTRASTE EM RESSONÂNCIA MAGNÉTICA CARDIOVASCULAR ............ 10
7. AVALIAÇÃO MORFOLÓGICA E FUNCIONAL ................................................... 11
8. RESSONÂNCIA MAGNÉTICA NA CARDIOPATIA ISQUÊMICA ....................... 13
8.1 Detecção de Isquemia Miocárdica ............................................................... 13
8.2 Avaliação da Contratilidade Segmentar/Reserva Contrátil ........................... 13
8.3 Angiorressonância das Artérias Coronária .................................................. 17
9. PERSPECTIVAS EM RESSONÂNCIA MAGNÉTICA ......................................... 18
9.1 Curto Prazo .................................................................................................. 18
9.2 Médio Prazo ................................................................................................. 18
9.3 Longo Prazo ................................................................................................. 19
10. MATERIAIS E MÉTODOS .................................................................................. 23
11. RESULTADOS ................................................................................................... 25
11.1 Teste 1: Observação Física.......................................................................... 25
11.2 Teste 2: Verificação da Blindagem de Radiofrequência (RF) ................... 26
11.3 Teste 3: Consumo do Criogênio (Taxa de Evaporação) ........................... 27
11.4 Teste 4: Homogeneidade do Campo Magnético Principal (B0) ................. 28
11.5 Teste 5: Exatidão da Espessura de Corte ................................................. 30
11.6 Teste 6: Exatidão do Posicionamento e do Espaçamento de Corte ......... 32
11.7 Teste 7: Resolução Espacial de Alto Contraste ........................................ 33
11.8 Teste 8: Uniformidade da Imagem ............................................................ 34
11.9 Teste 9: Linearidade Espacial ou Distorção Geométrica .......................... 35
11.10 Teste 10: Análise de Artefatos na Imagem ............................................... 36
11.11 Teste 11: Estabilidade do Campo Magnético ou Frequência Central ....... 38
11.12 Teste 12: Ganho de Transmissão ou Atenuação ...................................... 38
11.13 Teste 13: Checagem das Bobinas de RF ................................................. 39
11.14 Teste 14: Interferência de RF Entre os Cortes .......................................... 42
11.15 Teste 15: Verificação da Espectroscopia .................................................. 44
REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 45
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1. INTRODUÇÃO
A RM é um excelente método diagnóstico, por não utilizar radiação ionizante e
nem meio de contraste com maior potencial de nefro toxicidade. Ela permite a
avaliação da anatomia cardíaca e vascular, da função ventricular e da perfusão
miocárdica, além de caracterização tecidual de forma acurada, reprodutível e em um
único exame (one-stop shop).
Sua versatilidade e acurácia diagnóstica a tornam um método altamente
atraente para a avaliação de uma enorme gama de cardiopatias adquiridas ou
congênitas, além das doenças da aorta, vasos pulmonares e outros leitos vasculares.
A técnica do realce tardio, que possibilita a detecção do infarto e fibrose, é,
hoje, uma ferramenta indispensável na avaliação da viabilidade miocárdica (sendo
considerada o padrão-ouro nessa avaliação), assim como para a avaliação
diagnóstica e prognóstica das cardiomiopatias não isquêmicas.
2. RESSONÂNCIA MAGNÉTICA
O fenômeno de ressonância nuclear magnética foi descrito por Bloch e Purcell
em 1946. Tal princípio pode ser aplicado em várias áreas da ciência, inclusive na
biologia e na análise de composição de seres vivos, pela espectroscopia por RM.
A imagem por RM teve seu desenvolvimento possível por meio da contribuição
dos Drs. Lauterbur e Mansfield, vencedores prêmio Nobel de medicina em 2003 por
seus trabalhos pioneiros e independentes na área.
Outro pesquisador que merece menção é o Dr. Damadian, que também
contribuiu de forma significativa para esse processo.
A utilização da RM para avaliação do coração e vasos teve início mais tardio,
em função do desafio que o movimento dessas estruturas impunha à aquisição das
imagens, e contou com a contribuição de vários talentosos profissionais.
A criação de um grupo dedicado ao estudo e desenvolvimento da ressonância
para avaliação do aparelho cardiovascular em 1994 levou à criação da Society for
Cardiovascular MagneticResonance (SCMR).
Convencionou-se, naquele momento, usar o termo "ressonância magnética
cardiovascular", ou RMC, para as técnicas de ressonância usadas nas aplicações
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cardíacas e vasculares. Procura-se, dessa forma, evitar o uso do termo "ressonância
nuclear magnética", ou RNM, quando nos referimos à imagem por RM do aparelho
cardiovascular, com o intuito de evitar a inferência de que essa técnica use radiação
ionizante e também a confusão com a técnica de medicina nuclear.
É importante ressaltar que a RMC não envolve qualquer radiação ionizante, o
que confere segurança ao paciente em relação aos fenômenos físicos envolvidos na
aquisição de imagem.
Dentre outros avanços históricos do desenvolvimento da RMC podemos citar:
medida de fluxo por contraste de fase, aquisição do
tipo SteadyStateFreePrecession (SSFP), cine com tagging perfusão de primeira
passagem, RMC de estresse com dipiridamole RMC de estresse com dobutamina.
Um dos mais importantes marcos em RMC é a detecção de infarto miocárdico
e avaliação da viabilidade miocárdica.
Os primeiros relatos de uso de contraste à base de Gadolínio (Gd) para a
detecção de infarto ocorreram em 1983, e a avaliação de viabilidade foi vislumbrada
já em 1988; porém o entendimento dos mecanismos de realce da área infartada após
injeção de contraste endovenoso foi descrito pelo Dr. João Lima em 1995.
O uso da técnica de realce tardio na avaliação do infarto pelos Drs. Raymond
J. Kim, Robert M. Judd e Enn-ling Chen ocorreu em 1999 e sua aplicação na
viabilidade miocárdica em humanos aconteceu em 2000 (a descrição detalhada da
sequência de pulso foi publicada posteriormente por Simonetti e cols.).
A partir desse ponto, a detecção de infarto e viabilidade miocárdica pela RM se
tornou útil clinicamente, sendo hoje considerada uma de suas aplicações de maior
utilidade. Digno de nota também foi a demonstração, já em 1998, da capacidade da
RMC de detectar e quantificar a área de obstrução microvascular (no-
reflow) associada ao infarto miocárdico agudo.
Desde então, o avanço tecnológico na área continuou ocorrendo, permitindo,
hoje, a aquisição de imagens do coração com alta qualidade e de forma rápida. Assim,
as imagens por ressonância são capazes de contribuir para as avaliações
diagnósticas e prognósticas de várias doenças cardiovasculares, além de serem um
poderoso instrumento de pesquisa clínica e experimental. Alguns aspectos básicos e
técnicos da RMCsão brevemente apresentados a seguir. No entanto, uma revisão
detalhada foge ao escopo deste documento e pode ser encontrada nas referências
citadas no texto.
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2.1 Técnica
Os núcleos dos átomos são partículas que apresentam carga e estão em
constante movimento giratório (spin), de modo que elas acabam por se comportar
como diminutos magnetos, com polo norte e polo sul (dipolos), gerando pequenos
campos magnéticos orientados ao acaso. Quando esses núcleos são submetidos a
um campo magnético externo de maior intensidade, seus vetores de magnetização se
alinham ao mesmo (mesma direção). Nessa situação, os núcleos continuam em
movimento giratório alinhado com o campo magnético externo, o que é chamado
de precessão.
A frequência desse movimento rotatório (frequência de Larmour) é específica
de cada núcleo e varia de acordo com a intensidade do campo magnético. A
frequência de rotação do núcleo do hidrogênio, o mais usado na prática clínica, é de
63, 86 MHz em um campo magnético de 1,5 Tesla (equivalente a 63,86 milhões de
rotações por segundo). A aplicação de pulsos de energia ou pulsos de
Radiofrequência (RF), na exata frequência de Larmour de um dado núcleo, faz com
que o mesmo absorva a energia e desvie seu vetor de magnetização da posição
inicial. A energia absorvida é liberada pelo núcleo na forma de RF, assim que o pulso
de RF é desligado, quando seu vetor volta à sua angulação de repouso, alinhada com
o campo magnético externo de maior intensidade.
O retorno do vetor de magnetização apresenta dois componentes. Um deles é
paralelo ao campo magnético gerado pelo magneto e retorna ao equilíbrio pela
interação com moléculas ao redor, processo conhecido como relaxação T1. O outro
componente tem orientação transversa ao campo magnético principal, e o seu retorno
é mais rápido, resultando da interação dos prótons; é denominado relaxação T2.
As imagens de RM podem ser ponderadas de forma a demonstrar a distribuição
predominante de T1, T2 ou apenas a densidade de prótons dos diferentes tecidos.
Essa energia liberada na forma de onda de RF pode ser captada por antenas ou
bobinas e decodificada por meio de um processo matemático chamado transformada
rápida de Fourier, gerando a imagem que obtemos nos estudos clínicos. Em virtude
de suas características físicas eletromagnéticas e abundância, o núcleo do hidrogênio
é o mais explorado para a geração da imagem de RM.
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De modo simplificado, os pulsos de RF podem ser organizados e repetidos de
diversas formas, sendo chamados de sequências de pulso. Cada uma das delas
permite a obtenção de imagens com diferentes tipos de contraste entre as estruturas,
o que permite a caracterização dos tecidos biológicos independentemente de janelas
acústicas ou mesmo do biotipo do paciente.
A localização tridimensional da origem do sinal da RM é obtida com o uso de
três outros pequenos campos magnéticos. Esses são chamados gradientes e estão
arranjados em posições ortogonais em relação aos eixos do corpo. A combinação
desses gradientes permite a localização das coordenadas de qualquer ponto e
também a obtenção de cortes oblíquos em qualquer angulação.
Um equipamento de RMC é, portanto, composto do magneto (que produz o
campo magnético que deve ser estável e homogêneo, medido em Tesla); bobinas dos
gradientes, com seus amplificadores; antena acoplada ao amplificador de RF, para
estimular o paciente com os pulsos de RF; e o receptor, para captar o sinal emanado
pelo paciente. É necessário um computador para controlar o equipamento e gerar as
imagens, que podem ser exibidas de forma estática, dinâmica ou em reconstruções
multiplanares. A aquisição das imagens é realizada em múltiplas apneias expiratórias,
geralmente bem toleradas pelos pacientes. Também se encontram disponíveis
sequências rápidas de aquisição de imagem, em geral com menor resolução espacial,
porém adequadas para o diagnóstico.
Claustrofobia pode ser um problema para uma pequena parcela dos pacientes,
mas, usualmente, pode ser contornada com orientações pré-procedimento ou
medidas simples, como a utilização de ansiolíticos.
Caso a claustrofobia seja realmente limitante, o estudo pode ser realizado sob
anestesia. É importante que o paciente ou o responsável legal preencha um
questionário de segurança antes de entrar na sala de exames, incluindo-se aí a
averiguação de materiais que possam ter sido implantados.
Outro tópico que merece atenção é o uso da RM em pacientes com marca-
passo ou Cardiodesfibriladores Implantáveis (CDIs).
Sempre houve o temor de que a realização desse exame pudesse danificar o
dispositivo, inibir sua função, deflagrar ritmos acelerados ou liberar choques
inapropriados nos CDIs. No entanto, alguns centros passaram a oferecer esse exame
para esta população, principalmente após o desenvolvimento de marca-passos de
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nova geração. Há sempre a avaliação conjunta da equipe de eletrofisiologia, apesar
de algumas associações e centros reguladores não respaldarem essa conduta.
O American CollegeofRadiology (ACR) reconhece que a utilização da RM em
pacientes com marca-passo e CDI não deve ser realizada rotineiramente, sendo
reservada apenas para situações em que é estritamente necessária e quando não
houverem outras alternativas diagnósticas. Além disso, deve estar presente uma
equipe de eletrofisiologistas e recomenda-se, ainda, que apenas pacientes que não
sejam totalmente dependentes do marca-passo sejam considerados para realização
do exame.
Tabela 1: Contraindicações e dúvidas comuns em Cardiologia para exames de ressonância
magnética cardiovascular (RMC)
Não podem realizar exames Podem realizar exames
Portadores de marca-passos não
compatíveis com RM
Pacientes com stents coronários
(mesmo logo após o implante)
Portadores de cardiodesfibriladores
implantáveis não compatíveis com RM
Portadores de próteses valvares
(biológicas ou metálicas)
Pacientes com clipes cerebrais
Pacientes com sutura metálica
no esterno
Pacientes com implantes cocleares Pacientes com próteses de aorta
Pacientes com fragmentos metálicos
nos olhos
Próteses ortopédicas (por
exemplo: prótese de quadril)
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3. ANATOMIA CARDÍACA (SEQUÊNCIAS BLACKBLOOD)
Para a avaliação da anatomia cardíaca e de grandes vasos, a sequência de
pulso mais utilizada é a de spin-echo rápido, com duplo pulso de inversão-
recuperação, conhecida como FSE-Double IR (Fast Spin-echo-Duplo Pulso de
Inversão-Recuperação) ou somente double-IR. Ela se baseia na aquisição de FSE
associada a duplo pulso preparatório de inversão, sendo o primeiro direcionado a todo
o tecido (não seletivo) e o segundo direcionado somente ao corte selecionado
(seletivo).
Tem como característica alta resolução espacial e, nas imagens, o sangue
aparece escuro (sem sinal), por isso também é conhecida por blackblood. Esse
fenômeno ocorre porque os tecidos que se movimentam rapidamente, como o sangue,
ao se moverem para fora do plano de corte não geram sinal, ao passo que os tecidos
estacionários ou que se movem lentamente, como o miocárdio, geram alto sinal.
Dessa forma, temos definição precisa das bordas endocárdicas (entre sangue
e miocárdio). Trata-se de uma sequência de aquisição segmentada, que é realizada
em apneia expiratória final e adquirida sincronizada ao eletrocardiograma (ECG). Uma
variação possível, conhecida como triple-IR, é o acréscimo de um terceiro pulso de
saturação, para eliminar todo o sinal de tecido adiposo (saturação de gordura) da
imagem, o que pode auxiliar no diagnóstico de algumas situações clínicas como, por
exemplo, caracterização de tumores cardíacos.
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4. CINERRESSONÂNCIA MAGNÉTICA (SEQUÊNCIAS DINÂMICAS
BRIGHTBLOOD)
Para avaliação da função ventricular, a sequência mais utilizada é ade
Gradiente-ECO (GRE) rápido, com aquisição em estado de equilíbrio (SSFP),
usualmente com aquisição das informações acoplada ao traçado eletrocardiográfico,
de forma fracionada (segmentação do espaço K), eliminando os artefatos de
movimento. Tal sequência recebe diferentes nomes, de acordo com o fabricante do
equipamento (FIESTA®, True-FISP®, Balanced-FFE®, entre outros).
Essa técnica permite obter múltiplos quadros ao longo do ciclo cardíaco em um
plano de corte. Tais quadros, de todas as fases, expostos em continuidade, permitem
a visualização do coração durante todo seu ciclo, de forma dinâmica e em movimento.
As características mais marcantes dessa técnica são sua ótima resolução temporal, o
nítido delineamento das bordas endocárdicas e epicárdicas e o fato de que, em suas
imagens, o sangue é branco (brightblood). As imagens podem ser adquiridas em
qualquer plano geométrico.
Um subtipo dessa técnica é aquela com marcação do miocárdio, também
conhecida como tagging miocárdico, que consiste em uma sequência de fastgradient-
echo com linhas de saturação formando uma grade sobre a imagem, a qual se
deforma com o movimento, permitindo a quantificação objetiva da contração do
miocárdio durante o ciclo cardíaco (strain miocárdico).
De forma semelhante, imagens GRE, antigamente utilizadas para avaliação da
função, oferecem a vantagem de serem mais sensíveis a fluxos turbulentos, o que
pode ser útil na avaliação de estenoses e insuficiências valvares, porém acarretar pior
diferenciação entre o miocárdio e o sangue no interior das cavidades cardíacas,
quando comparadas com as sequências SSFP.
Para os pacientes com arritmias ou com dificuldade em manter apneia, novas
sequências, conhecidas como tempo real (real time) são uma alternativa e podem ser
utilizadas com qualidade diagnóstica.
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5. PERFUSÃO MIOCÁRDICA POR RESSONÂNCIA MAGNÉTICA
A visualização da perfusão miocárdica pela RMC é realizada pela primeira
passagem do contraste (Gd) pelas cavidades ventriculares e, em seguida, pelo
miocárdio. Uma das técnicas mais utilizadas consiste em uma sequência híbrida de
GRE rápido com leitura eco planar ultrarrápida, precedida por um pulso de saturação
do sinal tecidual. Com isso, podem ser obtidas imagens em múltiplos cortes, a cada
um ou dois batimentos cardíacos, e repetidas múltiplas vezes ao longo do tempo,
durante aproximadamente 60 segundos, acompanhando-se, assim, a passagem do
contraste.
A perfusão miocárdica pode ser realizada em repouso e sob estresse
farmacológico, com dipiridamol, adenosina ou regadenoson - este é considerado um
método robusto para detecção de isquemia miocárdica. A técnica de perfusão também
é bastante utilizada na avaliação de tumores cardíacos. Nos equipamentos mais
recentes, houve evolução na velocidade de aquisição de dados, permitindo imagens
de perfusão com resolução espacial e temporal elevadas e métodos de correção de
movimento que também auxiliam na qualidade dos dados obtidos.
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6. CONTRASTE EM RESSONÂNCIA MAGNÉTICA CARDIOVASCULAR
Gd é um elemento químico raro, cujo número atômico é 64. Devido às suas
propriedades paramagnéticas, pode ser utilizado como meio de contraste endovenoso
nos estudos de RM. No entanto, no estado livre, o Gd é tóxico, devendo, então, passar
por um processo de quelação com moléculas maiores, formando um complexo mais
estável, devendo ser eliminado antes do íon livre ser lançado aos tecidos do corpo.
Sua excreção preferencial é renal, cerca de 90% em 24 horas para a quase totalidade
das formulações. Em indivíduos com insuficiência renal avançada (com depuração de
creatinina < 30mL/minuto ou dialíticos), a farmacocinética é alterada, tornando mais
lenta sua excreção, porém sem causar nefrotoxicidade.
Os meios de contraste à base de Gd encurtam o tempo de relaxamento T1 nos
tecidos em que eles se encontram, aumentando o sinal nessas regiões nas imagens
ponderadas em T1. Como eles tendem a se acumular em tecidos anormais (com
necrose, fibrose ou inflamação), ajudam na detecção de lesões. Também é possível
a realização de estudos de perfusão tecidual - por exemplo, do miocárdio. O contraste
a base de Gd também é utilizado para os estudos vasculares (angio-RM).
Em relação às reações adversas, sua frequência é consideravelmente menor
que a observada com os contrastes iodados. Os estudos demonstram reações
adversas com frequência de cerca de 0,07 a 2,4%, sendo de característica alérgica
em torno de 0,004 a 0,7% e, em geral, leves. Dados atuais advindos do Registro
Europeu de Ressonância Magnética Cardiovascular baseados em 17.767 pacientes,
avaliando exames com doses de Gd de até 0,3 mmol/kg revelaram frequência de
reações moderadas (náuseas, rash e ansiedade) entre 0,06 e 0,47%.
Foram identificados grupos de maior risco para o desenvolvimento de reações
adversas, como pacientes com reações prévias ao Gd (risco até oito vezes maior) e
em pacientes com asma, alergias múltiplas a medicações e alimentos e/ou com
histórico prévio de reações ao contraste iodado (3,7% de risco).
A relação com o tipo de meio de contraste baseado em Gd e a ocorrência de
FSN é variável, sendo que a gadodiamida (70%), o gadopentato dimeglumina (15%)
e a gadoversetamida detêm a maior parte dos registros. Apesar de a fisiopatologia da
doença não ser ainda bem esclarecida, a principal hipótese é a separação do Gd de
sua molécula quelante devido à disfunção renal, liberando Gd livre tóxico, que, por
sua vez, liga-se a ânions, como o fosfato, e se precipita nos tecidos, deflagrando uma
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reação fibrosante. Além da insuficiência renal, alguns outros fatores apresentam
associação com a doença, como acidose metabólica ou outras condições que levam
a acidose, níveis elevados de ferro, cálcio e fosfatos séricos, terapia com eritropoietina
em altas doses, imunossupressão, vasculopatias, infecção e eventos pró-
inflamatórios agudos.
7. AVALIAÇÃO MORFOLÓGICA E FUNCIONAL
A RM permite a avaliação morfológica e funcional do coração sem a
necessidade do uso de radiação ionizante e nem contraste endovenoso. Para
avaliação anatômica, usualmente são utilizadas as sequências FSE (sigla do
inglês Fast Spin-Echo), nas quais o interior das câmaras cardíacas apresenta-se sem
sinal de ressonância (também conhecidas como "sangue-preto" ou "black-blood"). É
possível caracterizar a composição dos tecidos adquirindo-se imagens ponderadas
de diferentes formas, com o intuito de explorar propriedades diferentes de
relaxamento dos prótons de hidrogênio que compõem os mesmos.
Em geral, com as imagens ponderadas em T1, avaliamos a anatomia dos
diversos órgãos, a presença de gordura no interior das lesões (podendo inclusive
lançar mão de técnicas de saturação da gordura) e padrões de
perfusão/vascularização após a injeção endovenosa do meio de contraste
paramagnético endovenoso. Com imagens ponderadas em T2, usualmente
procuramos aumento na quantidade de água nos tecidos, o que ocorre em grande
parte das lesões.
Os planos clássicos do coração são o eixo curto e os eixos longo do coração
(quatro câmaras, duas câmaras e Via de Saída do Ventrículo Esquerdo - VSVE, que
avaliam os Ventrículos Esquerdo - VE e Direito - VD, câmaras atriais, valvas
atrioventriculares e aórtica). Outros planos de cortes específicos ainda podem ser
utilizados: duas câmaras do VD, via de entrada e saída do VD etc. Em geral, os cortes
de eixo curto do VE são obtidos com 8mm de espessura e 2mm de espaçamento, o
que gera uma distância entre o centro de cada corte de 10mm e permite uma
varredura completa do coração com oito a dez cortes, em média, desde seu ápice até
a base.
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Por outro lado, para medidas de dimensões e volumes, geralmente são
utilizadas sequências SSFP, nas quais o sangue aparece com alto sinal(branco),
porém facilmente distinguível do miocárdio, em múltiplos quadros ao longo do ciclo
cardíaco, fornecendo uma avaliação dinâmica semelhante à ecocardiografia . Para o
cálculo da massa miocárdica, multiplica-se o volume total da parede do miocárdio no
fim da diástole pela gravidade específica do miocárdio (1,05g/mm3). Os volumes
ventriculares e a massa miocárdica podem ser ajustados de acordo com a superfície
corpórea (valores indexados).
Devido à sua alta acurácia e à sua reprodutibilidade para a avaliação da massa
e dos volumes ventriculares, a RMC é particularmente interessante no
acompanhamento do remodelamento ventricular ao longo do tempo, tanto em
pacientes na rotina clínica como em ensaios clínicos que utilizam desfechos baseados
em medidas geométricas do coração.
A avaliação da função ventricular com sequências SSFP pode também ser
utilizada durante a infusão de dobutamina, à semelhança da ecocardiografia de
estresse com dobutamina, permitindo a detecção de alteração de contração regional,
indicativa de isquemia miocárdica e Doença Arterial Coronariana (DAC) obstrutiva.
A RMC também é uma ferramenta de grande valia na avaliação das estruturas
vasculares como a aorta, as artérias carótidas, as artérias renais, as artérias dos
membros superiores e inferiores. Para tanto, são utilizadas técnicas que permitem a
avaliação tanto da parede arterial quanto da luz vascular, com e sem a utilização de
meio de contraste baseado em Gd.
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8. RESSONÂNCIA MAGNÉTICA NA CARDIOPATIA ISQUÊMICA
Nos últimos anos, a RMC vem sendo cada vez mais empregada na abordagem
diagnóstica e prognóstica da cardiopatia isquêmica. A avaliação de DAC pela RMC
abrange, de maneira geral, a análise da função ventricular regional e global, a
identificação de isquemia miocárdica, a caracterização da área de necrose/fibrose
resultante de infarto agudo/crônico do miocárdio e a determinação da viabilidade
miocárdica.
A RMC é um método com elevada acurácia e reprodutibilidade para análise das
funções global e segmentar de ambos os ventrículos, mesmo em pacientes com
alterações significativas da geometria ventricular. Na avaliação de pacientes com
aneurismas ventriculares, a RMC pode fornecer dados mais precisos dos volumes e
geometria das câmaras cardíacas (além da área infartada), sendo importante na
avaliação da melhora da função cardíaca e anatomia ventricular, após procedimentos
de revascularização miocárdica. Para análise da contratilidade regional, a ressonância
também se mostrou eficaz e superior em comparação com outros métodos. Assim, o
método é apropriado para a avaliação da contratilidade e função ventriculares global
e segmentar, sendo considerado, por muitos, o método padrão-ouro para essa
finalidade.
8.1 Detecção de Isquemia Miocárdica
As técnicas mais frequentemente utilizadas para a avaliação de DAC pela RMC
envolvem a visualização direta dos efeitos da isquemia induzida por estresse
farmacológico sobre a contratilidade segmentar e a perfusão miocárdica - a primeira
apresentando maior especificidade e a segunda maior sensibilidade diagnóstica.
8.2 Avaliação da Contratilidade Segmentar/Reserva Contrátil
Em virtude dos empecilhos práticos e técnicos para a realização do exercício
físico no interior do aparelho de ressonância, o estresse farmacológico é o método
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mais empregado para avaliação de isquemia. Para a análise da contratilidade
segmentar/reserva contrátil miocárdica, geralmente se usa o agente inotrópico
positivo dobutamina. Nesse cenário, a isquemia miocárdica durante o exame de
estresse pode ser definida como um déficit de contratilidade segmentar novo
decorrente da infusão de dobutamina ou a ocorrência de resposta bifásica, isto é, o
aumento da contratilidade miocárdica em baixas doses e disfunção segmentar em
altas doses de dobutamina.
A RMC de estresse com dobutamina é uma técnica bem estabelecida,
caracterizada principalmente pela alta qualidade de imagem e reprodutibilidade dos
resultados em comparação com os outros métodos.
A administração da dobutamina segue o mesmo protocolo utilizado nos exames
de ecocardiografia sob estresse, com doses crescentes da droga (10, 20, 30, 40
mcg/kg por 3 minutos cada uma delas), podendo ou não ser adicionado até 2 mg de
atropina, com o objetivo de atingir a frequência cardíaca submáxima. A taxa de
complicações maiores nesse exame é < 0,1%, semelhante a de estudos com
ecocardiografia de estresse.
O protocolo de aquisição de imagens envolve sequências para avaliação
dinâmica da função (cine), em diferentes planos de corte, abrangendo os 17
segmentos miocárdicos. A análise na prática clínica é comumente realizada de forma
qualitativa, entretanto técnicas de avaliação quantitativa têm sido utilizadas em
estudos clínicos. A técnica de tagging miocárdico foi avaliada em diversos estudos e
demonstrou facilitar a identificação de isquemia, tanto na forma qualitativa como
quantitativa, podendo também ser ferramenta útil na análise de parâmetros
diastólicos. No entanto, a análise quantitativa requer o uso de programas para análise,
sendo ainda limitado sua utilização na rotina clínica.
Os primeiros estudos de RMC de estresse com dobutamina já demonstravam,
desde a década de 1990, a alta acurácia do método para diagnóstico de estenoses
luminais coronárias ≥ 50%, com sensibilidade de 81 a 84%. Posteriormente, estudos
envolvendo maior número de pacientes confirmaram a utilidade do método.
Nagel e cols., comparando RMC e ecocardiografia de estresse em pacientes
com suspeita ou DAC estabelecida (sem Infarto Agudo do Miocárdio - IAM prévio),
demonstraram a superioridade da ressonância (acurácia diagnóstica de 86% vs. 70%;
p < 0,005).
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A RMC de estresse com dobutamina se mostrou muito efetiva para o
diagnóstico de DAC no grupo de pacientes inadequados para a avaliação pela
ecocardiografia, devido à janela acústica subótima.
A avaliação quantitativa da função regional pela RMC tem o potencial de
melhorar ainda mais a acurácia diagnóstica do método, especialmente nos casos de
DAC uni arterial.
Metanálise de Nadalur e cols.sumarizou os resultados dos principais estudos
envolvendo RMC de estresse com dobutamina, demonstrando sensibilidade de 83%
e especificidade de 86% para diagnóstico de lesões coronárias significativas em
pacientes de alto risco para DAC.
A RMC de estresse com dobutamina também pode ser utilizada para estimar
risco cardiovascular em pacientes que serão submetidos a cirurgia não cardíaca. No
grupo de pacientes de risco intermediário, RMC de estresse positiva para isquemia
mostrou ser preditora independente de eventos cardíacos maiores, durante ou após o
procedimento cirúrgico.
Além de valor diagnóstico, a avaliação da isquemia miocárdica pela RMC
também tem importante valor prognóstico. Quando a RMC de estresse com
dobutamina é normal, os pacientes apresentam uma baixa taxa de eventos, ao
contrário do que ocorre quando há detecção de isquemia.
Pacientes com RMC com estresse normal e fração de ejeção > 40%
apresentam baixa taxa de eventos cardíacos - aproximadamente 2% ao longo de 2
anos. A presença de disfunção segmentar identifica pacientes de risco para IAM e
morte de causa cardíaca. O diagnóstico de isquemia determinado pela alteração de
motilidade na RMC de estresse com dobutamina é preditora independente de eventos
cardíacos (HR = 5,42 em 3 anos; p < 0,001) em pacientes de ambos os sexos.
As principais limitações dessa técnica são a dificuldade na monitorização
contínua do ECG e dos dados vitais do paciente durante o exame, além das
contraindicações próprias da infusão da dobutamina.
A RMC de perfusão miocárdica permite a cobertura do VE utilizando uma
aquisição simultânea de múltiplos cortes do eixo-curto ventricular, ou uma combinação
de eixos-curtose longos dessa câmara. Uma injeção intravenosa do contraste
baseado em Gd (na dose de 0,025 a 0,1 mmol/kg) é habitualmente administrada pela
fossa antecubital, utilizando uma bomba injetora para garantir que a injeção seja
efetuada de forma rápida e uniforme (em geral com fluxo de 5 mL/s).
16
Idealmente, a aquisição das imagens de todos os cortes deve ser executada a
cada ciclo cardíaco, ou seja, o intervalo entre as imagens sequenciais deve ser de um
intervalo RR. Em alguns casos, o intervalo de dois RRs também pode ser considerado
adequado. A análise da perfusão miocárdica pode ser realizada de forma visual
(avaliação subjetiva/qualitativa), semiquantitativa ou quantitativa. Apesar de as
técnicas quantitativas já serem bastante validadas, em geral, na prática clínica, a
avaliação da presença de isquemia miocárdica é realizada de forma qualitativa.
No protocolo de RMC de perfusão, podemos adquirir, além das imagens
durante a infusão do vasodilatador (fase de estresse), outras imagens após a reversão
do mesmo pela injeção endovenosa de aminofilina (fase de repouso).
A comparação das imagens de perfusão nas duas fases permite a avaliação da
reversibilidade da hipoperfusão miocárdica, o que facilita a interpretação do exame.
Para a avaliação de DAC, é importante comparar as áreas de hipoperfusão às
imagens de realce tardio obtidas posteriormente, as quais definem as regiões de
necrose/fibrose (sem viabilidade) e que também se apresentarão como áreas de
hipoperfusão nas imagens de perfusão em repouso e durante o estresse (fixas). A
possibilidade de visualização direta da fibrose miocárdica pela técnica do realce tardio
torna a aquisição das imagens de perfusão ao repouso não obrigatória.
Amplo estudo prospectivo e multicêntrico publicado recentemente por Bodi e
cols.ressaltou a importância da RMC de perfusão com dipiridamol na avaliação
prognóstica de pacientes com suspeita de angina. Tanto a avaliação de perfusão
como a indução de disfunção segmentar, durante infusão de dipiridamol, foram fatores
independentes na determinação de eventos adversos cardíacos ao longo de 308 dias.
Pacientes com disfunção segmentar induzida por dipiridamol apresentam alto risco
para eventos adversos maiores e parecem ter maior benefício ao serem
revascularizados. Já o papel da perfusão por RMC nas síndromes isquêmicas
miocárdicas agudas foi avaliado por Husser e cols.. Nesses pacientes, a presença de
alterações na perfusão miocárdica foi capaz de predizer queda na fração de ejeção
ou eventos cardíacos combinados no seguimento de 6 meses.
A utilização da RM para a pesquisa de isquemia miocárdica já encontra
respaldo em diversas diretrizes clínicas e de métodos de imagem nacionais e
internacionais, sendo uma ferramenta importante para o estabelecimento diagnóstico
e prognóstico de pacientes com doenças isquêmicas instáveis e estáveis.
17
8.3 Angiorressonância das Artérias Coronária
A RM é um excelente exame para a avaliação dos vasos sistêmicos. A
visualização das artérias coronárias, no entanto, é dificultada por vários fatores:
movimentação cardíaca e respiratória, fino calibre dos vasos e complexidade
anatômica. Além disso, tecidos de sinal bastante diferentes (como a gordura
epicárdica, o miocárdio, o sangue e, ocasionalmente, stents) encontram-se muito
próximos, aumentando o desafio técnico para a realização desse tipo de estudo.
Diversas técnicas têm sido desenvolvidas para superar essas dificuldades, desde as
sequências de aquisição bidimensional de primeira geração até as mais recentes
aquisições tridimensionais, utilizando pausa respiratória ou navegador, com ou sem
administração de contraste.
Em comparação com a angiografia invasiva, em situação de pesquisa clínica,
os estudos utilizando avaliação do coração inteiro com sequências SSFP apresentam
sensibilidade de cerca de 80% e especificidade de 90% para a detecção de estenose
luminal coronária ≥ 50%.
Apesar dos grandes avanços na última década, a angio-RM coronária ainda
possui indicações clínicas restritas, devido à dificuldade técnica em se obterem
imagens diagnósticas. Seu uso clínico atualmente se concentra na avaliação de
anomalias congênitas de origem e trajeto das artérias coronárias, diagnóstico e
acompanhamento de aneurismas de artérias coronárias causada pela doença de
Kawasaki, e confirmação de patência de enxertos vasculares pós-revascularização do
miocárdio.
A RMC permite avaliar não apenas os pacientes com infarto do miocárdio na
fase aguda, mas também aqueles nas fases subaguda e crônica.
Nos últimos anos, também tem havido grande interesse nas técnicas de
aquisição de imagens ponderadas em T2, que tem como finalidade detectar áreas de
edema. Utilizando essa técnica, alguns autores têm demonstrado ser possível
diferenciar infartos agudos de crônicos, assim como determinar o tamanho da área de
risco e o grau de salvamento miocárdico no contexto do IAM reperfundido.
A capacidade de identificação da presença e da extensão das regiões de
infarto, da presença ou não de obstrução microvascular, da área peri-infarto e da
contratilidade regionalfaz da RMC uma ferramenta cada vez mais importante não
18
apenas na avaliação diagnóstica, mas também na avaliação prognóstica dos
pacientes.
9. PERSPECTIVAS EM RESSONÂNCIA MAGNÉTICA
A RMC vem demonstrando superlativo dinamismo nos últimos anos, com
avanços significativos tanto em relação ao equipamento quanto ao desenvolvimento
de sequências e contrastes. Isso, associado ao fato de que esse método não emprega
radiação ionizante, torna suas perspectivas amplas.
9.1 Curto Prazo
O avanço de magnetos mais potentes faz com que máquinas de 3,0 Tesla
estejam cada vez mais disponíveis, trazendo consigo novos desafios e também
melhoras significativas nas sequências de perfusão e angiografia coronária. Para
explorar os ganhos dos aparelhos de superalto campo, o aprimoramento das bobinas
de transmissão e de aquisição também vem ganhando espaço, com a transmissão
multicanal permitindo ainda maior redução da inomogeneidade do campo magnético,
com redução dos tempos de aquisição.
No aprimoramento das sequências utilizadas em RMC, métodos quantitativos
de medição do sinal vêm ganhando espaço rapidamente, com mapas de T1, T2 e T2*
sendo incorporados na rotina clínica com valor diagnóstico e prognóstico.
Além disso, novas sequências, que permitem a visualização de fluxo e a
perfusão sem necessidade de contraste, vêm sendo desenvolvidas, sendo a técnica
de Arterial Spin Labeling (ASL) a mais promissora, permitindo, inclusive, a avaliação
de perfusão sob estresse sem o contraste exógeno.
9.2 Médio Prazo
Numa perspectiva um pouco mais longa, os avanços da RMC, nas sequências
de angiografia coronária, continuam avançando, embora resoluções espaciais < 0,5
19
mm, necessárias para se terem resultados clinicamente aplicáveis, ainda não estejam
disponíveis. Apesar disso, técnicas com cobertura de todo o coração realizadas com
respiração livre em tempos < 10 minutos têm demonstrado significativa melhora de
acurácia, mesmo em equipamentos de 1,5 T, embora em centros especializados.
Outro campo com desenvolvimento bastante promissor, mas ainda numa fase
de aplicabilidade clínica limitada, é o uso da espectroscopia por RMC, utilizando
contrastes hiperpolarizados, como o C (Carbono 13) Devido ao forte ganho de sinal-
ruído na ordem de 10 mil vezes, em comparação com o sinal convencional, contrastes
hiperpolarizados já permitem a investigação do metabolismo miocárdico em diversas
doenças.
9.3 Longo Prazo
Para um prazo mais longo e sem um uso clínico imediato, é importante citar
que novos magnetos com ainda maior campo (por exemplo 7,0 Tesla) já estão sendo
testados em humanos na área cardiovascular, mas a exploração desses ganhos ainda
é limitada. Outraperspectiva de maior prazo de maturação é a utilização de novos
contrastes, sejam eles de novas substâncias (como as partículas de óxido de ferro
superparamagnético) ou com novas características, como retenção maior no
compartimento intravascular.
O poder das técnicas de imagem em medicina aumenta a cada dia, sublinhando
nossa capacidade como humanos de confiar e agir com base no que vemos. Várias
áreas da medicina dependem diretamente da nossa capacidade de representar não
só a morfologia e função de sistemas de órgãos do corpo humano, como também a
estrutura de seus tecidos e, mesmo, a composição bioquímica de seus componentes.
A medicina cardiovascular, por exemplo, tem o histórico de seu progresso
ligado diretamente ao desenvolvimento de métodos de imagem que propiciaram o
advento de revascularização com base no desenvolvimento de angiografia
coronariana por raios X para orientar a conexão de artérias e o posicionamento de
balões e stents no caso de intervenção por cateter. Neurologia, ortopedia,
pneumologia e gastrenterologia têm seus processos clínicos centrados no diagnóstico
feito por imagem, que é identificado por médicos norte-americanos como um dos
progressos tecnológicos mais importantes desde a década de 1990.
20
Entre todas as modalidades de imagem, a ressonância magnética ocupa um
lugar único. Além de não requerer uso de radiação ionizante, dispõe da versatilidade
necessária para a exploração diagnóstica completa de órgãos do corpo humano,
inclusive os sistemas cardiovascular e nervoso, com seus desafios próprios em termos
de estrutura, morfologia e função. A combinação de métodos de imagem e
espectroscopia cria a possibilidade de visualização de processos extremamente
complexos para a detecção de neoplasia e de medidas do fluxo de sangue e do
movimento do coração.
A ressonância magnética funcional habilita a caracterização das fibras que
conectam diferentes partes do cérebro e, em um futuro não tão distante, poderá ser
utilizada para avaliar mecanismos intrínsecos da mente humana, não apenas para fins
de investigação científica como é aplicada no momento, mas para o diagnóstico clínico
e o acompanhamento de pacientes com processos mentais patológicos.
Marcelo Nacif e Fernanda Meireles Ferreira organizaram um livro pioneiro, mas,
sobretudo, oportuno para o preenchimento de um vácuo atual de informação
importante. O radiologista que usa a ressonância magnética para o diagnóstico de
uma miríade de situações clínicas encontrará neste manual um guia lógico de
métodos, técnicas e princípios físicos necessários para a compreensão do que
constitui e de como esse exame deve ser utilizado na prática médica contemporânea.
Além de radiologistas, médicos que requerem o exame e dependem dos seus
resultados para o manejo clínico dos seus pacientes terão aqui uma abordagem
compreensível e, mesmo sem um treinamento mais profundo de técnicas radiológicas,
poderão utilizá-la para a compreensão maior das técnicas e dos princípios envolvidos
na aquisição de imagens por ressonância magnética. Muito importante também, este
manual serve não apenas como referência para aqueles já estabelecidos
profissionalmente, mas é de particular valor para o estudante que deseja um
conhecimento maior sobre métodos de imagem e para o residente em radiologia ou
outras especialidades que dependem da ressonância magnética. O fato de ter sido
concebido pela associação de uma física e de um radiologista, ambos brasileiros, com
dedicação ao ensino, ao conhecimento técnico e à capacidade científica já
amplamente documentados em tantos outros trabalhos anteriores adiciona uma
dimensão nova e interessante ao livro, que aborda uma tecnologia de ponta, da
maneira como deve ser usada em nossa realidade.
21
Desde 1982, o uso da imagem por ressonância magnética (RM) cresce de
maneira exponencial e migra rapidamente de um contexto de pesquisa para um
contexto clínico, superando a rapidez de evolução de qualquer outra técnica de
aquisição de imagens.
Em 1997, o American CollegeofRadiology (ACR) introduziu a cerficação para
as instalações de serviços de RM nos EUA com base nas exigências contadas em
suas publicações e, somente em 2001, criou um documento de orientação para
práticas seguras em RM. Este documento foi revisado, modificado e atualizado em
2007 em decorrência de relatos detalhados de incidentes adversos envolvendo
pacientes, equipamentos e funcionários de diversos serviços de RM.
No Brasil, não há normas publicadas pela Associação Brasileira de Normas
Técnicas (ABNT) ou pelo Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e
Qualidade Industrial (INMETRO) acerca de assuntos permanentes à qualidade
da imagem e à segurança em RM. No entanto, de acordo com o Programa NormaƟvo
Brasileiro, na ausência de normas nacionais publicadas são válidas as normas
internacionalmente reconhecidas.
Não há critério estabelecido em relação a testes para avaliação do
equipamento de RM nem regulamento para segurança, não somente do paciente, mas
igualmente dos acompanhantes e dos profissionais do serviço, mesmo aqueles que,
ocasional ou raramente, se encontram sobre os efeitos do campo magnético.
Assim, observando a importância atribuída à segurança no cenário
internacional e a insipiência desta preocupação na realidade brasileira, fica evidente
a necessidade de sistematizar procedimentos de segurança em nosso país.
O mais antigo experimento biológico em RM de que se tem notícia foi realizado
na Universidade de Stanford (EUA), logo após a descoberta do fenômeno, quando
Bloch obteve um forte sinal de RM ao inserir o dedo na bobina de radiofrequência de
seu espectrômetro.
No período entre 1950 e 1970, a RM foi desenvolvida e utilizada para análises
moleculares físicas e químicas.
Uma grande quantidade de equipamentos de imagem por ressonância
magnética (IRM) vem sendo instalada no Brasil, principalmente nos últimos cinco
anos. Segundo dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) em
1999 havia 289 equipamentos de ressonância magnética (RM) instalados no Brasil,
sendo a região Sudeste a detentora da maior quantidade (176), seguida pelas regiões
22
Sul (42) e Nordeste (42), Centro-Oeste (23) e Norte (6). Estima-se que estes números
cresceram cerca de 30% nos últimos três anos, o que representa a instalação de
aproximadamente 86 novos equipamentos.
Uma série de condições referentes ao funcionamento do equipamento e de
seus acessórios deve ser observada, tais como, intensidade do campo magnético
principal, homogeneidade do campo magnético, amplitude e tempo de subida dos
gradientes, razão sinal-ruído e uniformidade de sinal das bobinas, para que se possa
obter imagens com qualidade e tempo de exame adequados para o diagnóstico.
A normatização e recomendação sobre testes de aceitação em equipamentos
de IRM se restringe a trabalhos feitos pela Associação Americana de Físicos em
Medicina (AAPM) Associação dos Fabricantes de Equipamentos dos Estados Unidos
(NEMA) Colégio Americano de Radiologia (ACR)e Instituto de Físicos em Medicina do
Reino Unido (IPEM). Não existe nenhuma publicação, recomendação ou
normatização nacional sobre testes de aceitação ou controle de qualidade para esta
técnica de diagnóstico por imagem. O ACR, em especial, criou o programa de
Acreditação em Imagem por Ressonância Magnética, baseado nas exigências
contidas em sua publicação e nas publicações da AAPM.
Este trabalho tem como objetivo criar um protocolo de testes de aceitação para
equipamentos de IRM e demonstrar como e quais tipos de dispositivos de teste podem
ser usados para a coleta de dados.
23
10. MATERIAIS E MÉTODOS
Para cada teste foi elaborada uma definição, o procedimento, a forma de
análise e o critério de aceitação. O critério de aceitaçãofoi especificado em termos de
limites de ação que definem a faixa de valores aceitáveis, fora dos quais ações
corretivas são necessárias.
Com a finalidade de verificar a forma de análise e aplicabilidade, todos os testes
foram realizados em dois equipamentos de IRM de 1,5 tesla que possuem magneto
supercondutor, de um hospital privado de grande porte.
Testes que necessitavam de licença ou equipamento específico, fornecido pelo
fabricante somente para os seus engenheiros de campo, não fizeram parte deste
protocolo.
Para a realização dos testes de aceitação podem ser utilizados dispositivos
comerciais e dispositivos do próprio fabricante do equipamento. Foram utilizados,
neste estudo, os dispositivos de teste UAL ("uniformityandlinearity") (Nuclear
Associates, Inc., Hicksville, NY), 3DRAS ("3D resolutionandslice") (Nuclear
Associates, Inc., Hicksville, NY), conforme mostra a Figura 1, e dispositivos do próprio
fabricante dos equipamentos da instituição à qual um dos autores pertence. Podem
ser utilizados outros tipos de dispositivos de teste e também construídos conforme
sugerido pela literatura.
https://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-39842005000300008&script=sci_arttext#fig1
24
O Quadro 1 mostra a relação dos dispositivos utilizados e o teste associado.
https://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-39842005000300008&script=sci_arttext#quadro1
25
11. RESULTADOS
Um total de 15 testes foi selecionado, conforme mostra o Quadro 2.
Para todos os testes que necessitam obtenção de imagens dos dispositivos,
devem ser adquiridas imagens spin eco com ponderação em T1, com espessura de
corte e intervalo compatíveis com os protocolos clínicos utilizados na rotina do serviço
ou especificados de acordo com o tipo de teste.
A descrição dos testes foi elaborada sob a forma de um protocolo, para facilitar
sua execução e entendimento.
11.1 Teste 1: Observação Física
Definição
A observação física envolve uma vistoria de todos os itens contidos na proposta
de venda e especificados pelo fabricante.
https://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-39842005000300008&script=sci_arttext#quadro2
26
Procedimento e análise
Fazer um inventário para determinar todos os itens identificados na proposta
de venda. Determinar se equipamentos como sistema de impressão,
intercomunicação com paciente, botões de alarme e movimentação da mesa do
paciente estão funcionando corretamente. Uma inspeção de itens relacionados à
segurança deve ser avaliada.
Critério de aceitação
Qualquer item fora de especificação, com defeito, ou faltando, deve ser
comunicado por escrito ao engenheiro responsável pela instalação do equipamento,
assim como para a direção da instituição.
11.2 Teste 2: Verificação da Blindagem de Radiofrequência (RF)
Definição
A blindagem de RF serve para garantir que existe um isolamento
eletromagnético do ambiente externo à sala de exames. A blindagem é geralmente
testada por uma empresa independente ou pelo próprio fabricante do equipamento.
Este teste é realizado colocando-se uma antena do lado externo e transmitindo sinais
de várias frequências através da blindagem. A atenuação do sinal é determinada por
comparação com valores de referência obtidos em pontos onde não há blindagem.
Procedimento e análise
Se o serviço possuir, ou puder obter, o equipamento necessário para testar a
blindagem da RF, os testes podem ser feitos em várias etapas durante a instalação.
O equipamento deve incluir:
a) um gerador capaz de produzir sinais na faixa apropriada de frequência. Se o
gerador não for capaz de produzir sinais de amplitude suficiente, considerando uma
atenuação esperada de 100 dB, um amplificador será necessário;
b) duas antenas calibradas para as devidas frequências;
c) um receptor, como um analisador de espectros, cobrindo toda a faixa de
frequências com sensibilidade adequada, de modo que a combinação de ganho e
sensibilidade permitam medidas de atenuação dentro dos limites necessários.
27
O primeiro teste deve ser realizado na finalização da colocação da blindagem.
Este teste é necessário para confirmar que a blindagem está de acordo com as
necessidades de atenuação especificadas pelo fabricante do equipamento de IRM.
Outro teste deve ser realizado após o fabricante instalar o magneto.
Testes adicionais podem ser feitos após a completa instalação do equipamento.
Empresas independentes podem ser contratadas para realizar os testes, e os
resultados devem ser repassados para o físico responsável na forma de um relatório.
Critério de aceitação
Qualquer medida fora dos valores de atenuação especificados pelo fabricante
deve ser comunicada ao responsável pela instalação da blindagem e ao responsável
da instituição, para que sejam tomadas as medidas corretivas necessárias.
11.3 Teste 3: Consumo do Criogênio (Taxa de Evaporação)
Definição
A taxa na qual o criogênio é consumido deve ser especificada pelo fabricante
do equipamento de IRM na proposta de venda. Diferentes magnetos possuem taxas
de consumo dos criogênios variáveis e o gasto com a reposição periódica pode
representar um custo adicional bastante considerável, principalmente se a taxa de
consumo estiver acima dos valores especificados pelo fabricante.
Procedimento e análise
Determinar o consumo, em litros, do criogênio utilizado (nitrogênio líquido ou
hélio) para um dado período de tempo, sendo que, quanto mais longo for o período
de tempo, melhor. Alguns fabricantes medem o consumo em valores porcentuais (%)
da capacidade total do magneto, que devem ser convertidos para litros através de
tabelas previamente fornecidas pelo próprio fabricante. A taxa de consumo calculada
é obtida dividindo-se o total de litros utilizado pelo período de tempo em horas
correspondente. Desta forma, o consumo ficará expresso em litros por hora.
Critério de aceitação
Se o valor estiver acima de 30% do valor especificado, deve-se entrar em
contato imediatamente com o fabricante e verificar possíveis falhas no abastecimento
de energia dos sistemas que controlam as bombas de circulação do "coldhead" do
magneto.
28
11.4 Teste 4: Homogeneidade do Campo Magnético Principal (B0)
Definição
A homogeneidade do campo magnético principal (B0) se refere à uniformidade
da intensidade do campo magnético principal em um determinado volume. Esta é
usualmente especificada em partes por milhão da intensidade do campo magnético
principal, em um dado diâmetro de volume esférico (dsv).
A homogeneidade é influenciada por vários fatores, incluindo inomogeneidades
no campo B0 produzidas por imperfeições nas espiras das bobinas. Inomogeneidades
podem contribuir para distorção geométrica das imagens, influenciando de forma
negativa a uniformidade da imagem e comprometendo a razão sinal-ruído (RSR) em
algumas sequênciasrápidas.
Procedimento e análise
Método 1 – Sonda de campo magnético. O engenheiro de instalação mede a
homogeneidade do campo magnético com dados de uma sonda de RF, na qual
pequenas amostras de água são precisamente posicionadas em vários pontos dentro
do magneto e dados são coletados.
Método 2 – Picos espectrais. Posicionar um dispositivo de teste esférico e
uniforme no isocentro do magneto. O simulador esférico deve possuir diâmetro similar
ao valor de diâmetro do volume sensível (dsv) especificado pelo fabricante. Produzir
um espectro da amostra. Ter certeza de que a resolução em frequência é muito menor
que a largura do pico esperado. Medir a largura máxima à meia altura (FWHM) do pico
espectral. Converter a FHWM de hertz (Hz) para partes por milhão (ppm) da
intensidade do campo magnético B0, usando a equação de Larmor modificada, para
que o resultado apareça com a unidade ppm, como mostrado abaixo:
A FWHM (ppm) define a inomogeneidade sobre o volume do simuladorutilizado.
Método 3 – Mapa de diferença de fase. Este teste oferece uma medida precisa
da homogeneidade do B0 usando um dispositivo de teste uniforme. Entretanto, o teste
29
necessita de certas habilitações do sistema (isto é, mostrar imagens de fase) que
geralmente não estão disponíveis em todas as unidades de IRM para o operador.
Os efeitos de não-linearidade nos gradientes e inomogeneidade podem ser
separados através do mapeamento da intensidade do campo B0. Se o sistema de IRM
pode realizar subtração e mostrar imagens de fase, uma medida pixel a pixel das
inomogeneidades pode ser obtida.
O procedimento inclui posicionar o simulador no centro da bobina de corpo. O
simulador deve incluir, no mínimo, um diâmetro circular de 10 cm, ou 85% da área
especificada na proposta de venda, qualquer que seja o maior. Empregar uma
sequência de pulso com gradiente arrasador. O uso de uma sequência spin eco irá
resultar em uma refasagem das diferenças de fase devido a inomogeneidades do
campo magnético. Adquirir uma imagem usando um tempo de eco entre 30 e 40 ms
(TE1) e mostrar esta imagem como um mapa de fase. Adquirir outra imagem usando
um TE de alguns milissegundos maior (TE2). Subtrair a segunda imagem da primeira
e obter uma imagem na qual cada intensidade de pixel represente a diferença de fase
entre duas aquisições, uma vez que o tempo T2 da solução foi sempre o mesmo.
A diferença (DB0) entre o campo magnético B0 em um dado voxel e o valor de
referência no centro do campo de visão (CDV) é:
Onde: DB0 é dado em mT; df é a diferença de fase expressa em radianos; g é
a razão giromagnética para o hidrogênio (42,576 Hz/mT); TE é expresso em
milissegundos. Este procedimento pode ser repetido para que sejam obtidos dados
nos três principais planos (axial, sagital e coronal).
Determinar a maior diferença em qualquer plano entre os valores de DB0 dentro
de regiões de interesse (ROI) circulares que possuam o valor especificado de
diâmetro (dsv). Este valor dividido pelo B0 do magneto irá fornecer a homogeneidade
(em ppm) para o dado diâmetro do volume esférico (dsv).
Critério de aceitação
Valores típicos estão em torno de 2 ppm para um dsv de 30 a 40 cm em
magnetos supercondutores. Imagens de fase podem mostrar deformações nas
regiões onde a fase excede ± 180° em relação ao valor de referência. Algoritmos
antideformação podem ser empregados para eliminar este fator. A cooperação do
engenheiro de serviço do fabricante pode ser necessária para que se obtenha acesso
a rotinas de pós-processamento no equipamento.
30
Uma falta de homogeneidade de campo magnético pode estar relacionada a
pequenos objetos ferromagnéticos atraídos para o interior do magneto, como grampos
de papel e moedas. Mudanças na localização de grandes objetos ferromagnéticos no
ambiente em torno da sala de exames também podem causar inomogeneidades do
campo magnético.
11.5 Teste 5: Exatidão da Espessura de Corte
Definição
A espessura de corte é definida como a FWHM de um perfil de corte. O perfil
de corte é definido como a resposta de um sistema de IRM a uma fonte puntiforme, à
medida que essa se move através do plano de reconstrução deste ponto .
Procedimento e análise
Os conjuntos de rampas cruzadas produtoras de sinal do dispositivo de teste
3DRAS (Figura 2) permitem que a espessura de corte possa ser medida mediante
obtenção de imagens com uma típica aquisição multicortes com ponderação T1.
Imagens em cortes axial, sagital e coronal devem ser obtidas de forma que cada uma
delas corte as rampas cruzadas, como mostra a Figura 3.
https://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-39842005000300008&script=sci_arttext#fig2
https://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-39842005000300008&script=sci_arttext#fig3
31
Na imagem resultante (Figura 4), a intensidade de sinal é medida pixel a pixel,
atravessando a rampa com uma linha de interesse (linhas A e B) orientada
ortogonalmente à direção de largura da rampa. Um "software" de domínio público
pode ser usado para realizar esta etapa.
https://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-39842005000300008&script=sci_arttext#fig4
32
De posse dos dois perfis de intensidades de sinal da imagem das duas rampas,
como mostra a Figura 5, é possível medir a FWHM. A FWHM das rampas opostas,
orientadas a um ângulo de 45° em relação ao plano de imagem, é igual à raiz
quadrada do produto de a e b, onde a e b são as FWHM das rampas 1 e 2.
Critério de aceitação
A espessura de corte pode variar de acordo com a distância ao centro do
magneto em aquisições multicortes. Assegurando uma precisão adequada na medida,
o valor da espessura de corte deve coincidir com o valor selecionado dentro de um
intervalo de ± 1 mm, para espessuras de corte selecionadas com mais de 5 mm.
11.6 Teste 6: Exatidão do Posicionamento e do Espaçamento de Corte
Definição
A posição de corte é a localização absoluta do ponto médio da FWHM de um
perfil de corte. A separação ou espaçamento entre cortes é a distância entre quaisquer
duas posições de corte. As localizações de corte são indicadas por dispositivos de
posicionamento externos ou pelo espaçamento entre os cortes selecionados.
Procedimento e análise
https://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-39842005000300008&script=sci_arttext#fig5
33
Uma imagem de cada plano do dispositivo de teste 3DRAS deve ser utilizada.
A imagem central de cada plano não deve ser utilizada para as medidas mas sim para
verificar se o dispositivo se encontra corretamente posicionado no centro do magneto
(isocentro).
O ponto médio da FWHM do perfil de corte da imagem de interesse deve ser
determinado. A distância do ponto médio do primeiro perfil até o ponto médio do
segundo perfil (D), dividido por dois, representa a localização, ou posição do corte,
uma vez que as rampas possuem inclinação de 45° com o plano de imagem. É
importante notar a necessidade do corte central cruzar exatamente o ponto de
interseção das duas rampas. A distância entre o final do perfil da rampa 1 e o início
do perfil de corte da rampa 2 (S), na altura da FWHM, representa o espaçamento entre
os cortes.
Critério de aceitação
O cálculo do valor obtido deve coincidir com o valor da posição em ± 2 mm.
Para o valor da separação, a diferença deve ser menor que 20% do espaçamento
entre os cortes ou ± 1 mm, o que for maior.
11.7 Teste 7: Resolução Espacial de Alto Contraste
Definição
A resolução espacial de alto contraste é a medida da capacidade de um sistema
de imagens em mostrar a separação entre objetos quando não existe uma
contribuição significativa do ruído
Uma falha neste teste significa que, para um dado campo de visão (CDV) e
uma dada matriz de aquisição, o equipamento não está diferenciando pequenos
detalhes como deveria. Como consequência, pequenas lesões ou a definição das
bordas de pequenas estruturas não aparecerão nas imagens produzidas por este
aparelho.
Procedimento e análise
Uma imagem de cada plano do dispositivo de teste 3DRAS deve ser utilizada.
A imagem será analisada visualmente para determinar o menor conjunto de furos mais
resolvido, podendo utilizar a ferramenta de magnificação, conforme mostra a Figura
https://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-39842005000300008&script=sci_arttext#fig6
34
6. Para considerar que um conjunto está resolvido, ou seja, diferenciado dos demais,
todos os furos e espaços devem estar aparecendo separados. O nível e a largura da
janela devem ser ajustados para proporcionar uma ótima visualização. O 3DRAS
possui dois conjuntos para cada plano, orientados ortogonalmente entre si.
Critério de aceitação
A resolução espacial de alto contraste deve permanecer constante para
repetidas medidas feitas sob as mesmas condições de aquisição e deve ser igual ao
tamanho do pixel.Por exemplo, para um campo de visão de 25 cm com uma matriz
de 256 × 256, a resolução deve ser de 1 mm.
11.8 Teste 8: Uniformidade da Imagem
Definição
A uniformidade da imagem reflete a habilidade de um equipamento de IRM em
representar regiões similares com a mesma intensidade em um volume homogêneo.
Uma não-uniformidade pode ser resultado de inomogeneidades do campo magnético
https://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-39842005000300008&script=sci_arttext#fig6
35
ou RF, correntes de "eddy", penetração e geometria da bobina de RF, calibração
inadequada dos gradientes de pulso e processamento da imagem.
Procedimento e análise
Uma imagem de cada plano do dispositivo de teste UAL deve ser utilizada. A
imagem de cada plano deve ser da região preenchida somente pelo líquido produtor
de sinal (CuSO4). Uma ROI deve estar centrada no volume produtor de sinal, de forma
que encubra 75% da imagem, excluindo, porém, regiões próximas às bordas que
possam conter artefatos.
Determinar o mínimo (Smín) e o máximo (Smáx) valor de intensidade de pixel
dentro da ROI. Calcular o porcentual de uniformidade integral (U) através da seguinte
fórmula para cada plano de imagem:
Critério de aceitação
Para um campo de visão de 20 cm ou menos, a uniformidade integral deve ser
de 80% ou mais. É conveniente lembrar que, para grandes campos de visão, a
uniformidade pode sofrer deterioração devido aos efeitos de atenuação da RF. Esta
metodologia para teste de uniformidade não deve ser utilizada para bobinas de
superfície.
11.9 Teste 9: Linearidade Espacial ou Distorção Geométrica
Definição
Linearidade espacial é o termo utilizado para descrever o grau de distorção
geométrica presente nas imagens produzidas por um sistema de IRM. A distorção
geométrica pode se referir tanto ao deslocamento de pontos dentro de uma imagem
em relação à sua localização real como à calibração da escala de distância entre
quaisquer pontos dentro da imagem.
Procedimento e análise
Uma imagem de cada plano do dispositivo de teste UAL deve ser utilizada. A
imagem de cada plano escolhida deve ser ortogonal à grade de acrílico. As variações
geométricas são melhor observadas quando é utilizado o maior campo de visão
36
possível, devendo o dispositivo de teste UAL ocupar pelo menos 60% deste campo
de visão.
Uma consideração a ser feita é a de utilizar uma aquisição com o maior
tamanho de matriz (por exemplo, 512 × 512) para maximizar a resolução espacial. As
medidas devem ser feitas entre quaisquer dois pontos da grade. É recomendável que
as distâncias sejam sempre maiores que dez pixels. Para cada medida em cada plano
de imagem deve ser calculado o porcentual de distorção geométrica (DG) através da
fórmula:
Onde: dV é a distância verdadeira ou real; dM é a distância medida.
Critério de aceitação
O porcentual de distorção da linearidade é aceitável se for inferior a 5%.
11.10 Teste 10: Análise de Artefatos na Imagem
Definição
Erros relacionados à fase são definidos em termos de intensidade de sinal na
imagem (tanto aumentada como diminuída) em localizações específicas. Geralmente,
estes artefatos são caracterizados por áreas de intensidade de sinal aumentado onde
não deveria haver tal sinal. Assim sendo, foram apelidados de "fantasmas".
Uma série de erros pode ser detectada através das imagens obtidas:
a) Erros de codificação de fase: fantasmas por codificação de fase irão
aparecer como múltiplas imagens (possivelmente espalhadas em uma coluna)
originárias de um objeto produtor de sinal real na direção do gradiente de codificação
de fase da imagem. A presença destas imagens fantasmas características irá
geralmente identificar os dois eixos.
b) Erros de DC-"offset": aparecem geralmente como pixels brilhantes (ou
algumas vezes escuros) no centro da matriz da imagem.
c) Erros do receptor de quadratura: aparecem do lado oposto e abaixo em
relação ao objeto produtor de sinal. Se o objeto estiver no lado esquerdo e acima, a
imagem fantasma irá aparecer abaixo e à esquerda.
d) Erros do transmissor de quadratura: a imagem fantasma aparece num corte
localizado na direção oposta ao deslocamento do dispositivo de teste do centro do
37
magneto e a uma distância igual a este deslocamento. A imagem fantasma e o objeto
produtor de sinal estarão localizados na mesma posição relativa nas imagens. Por
exemplo, se o objeto real está localizado no canto superior esquerdo a uma distância
de +5,0 cm do isocentro, a imagem fantasma estará no canto superior esquerdo de
uma imagem a –5,0 cm.
Procedimento e análise
Uma imagem de cada plano do dispositivo de teste UAL deve ser utilizada.
Estas devem mostrar a imagem do pequeno cilindro produtor de sinal preso à parede
do dispositivo de teste.
Para avaliar o erro de codificação de fase, DC-"offset" e transmissor de
quadratura, o dispositivo de teste UAL deve ser posicionado no isocentro do
equipamento. Para a verificação do erro do receptor de quadratura, o cilindro produtor
de sinal preso à parede do dispositivo de teste UAL é que deve estar no isocentro do
equipamento.
A avaliação das imagens geradas em cada plano é feita da seguinte forma:
a) Erros de codificação de fase: deve ser posicionada uma ROI sobre a imagem
verdadeira do cilindro produtor de sinal e uma ROI sobre a imagem fantasma mais
brilhante. O valor de cada ROI deve ser registrado para que a magnitude do erro (E)
seja expressa pelo valor da ROI da imagem fantasma (G) como um porcentual do
valor da ROI da imagem real (T), da seguinte forma:
b) erros de DC-"offset": a presença das imagens fantasmas deve ser registrada
após uma inspeção visual;
c) erros do receptor de quadratura: os valores da ROI, tanto da imagem
verdadeira como da imagem fantasma, devem ser registrados. O erro do receptor de
quadratura (E) é quantificado usando-se a equação 5.;
d) erro do transmissor de quadratura: os valores da ROI, tanto da imagem
verdadeira como da imagem fantasma, devem ser registrados. O erro do transmissor
de quadratura (E) é quantificado usando-se a equação 5.
Critério de aceitação
O valor de E deve ser inferior a 5%, sendo que o erro de DC-"offset" não deve
ser encontrado em sistemas de IRM que estejam funcionando adequadamente.
38
11.11 Teste 11: Estabilidade do Campo Magnético ou Frequência Central
Definição
A freqüência de ressonância é definida como a freqüência (w) que coincide com
o valor do campo magnético principal (B0) de acordo com a equação de Larmor. Antes
da aplicação de qualquer protocolo de imagem, é essencial saber se o equipamento
de IRM está "em ressonância". Muitos fabricantes dos equipamentos fornecem
protocolos específicos para ajustes da freqüência de ressonância. Atualmente, a
maioria dos equipamentos realiza o ajuste da freqüência central de forma
completamente automática antes da aquisição das imagens.
Procedimento e análise
É utilizado dispositivo de teste de RSR de crânio (GE Medical Systems). O
dispositivo é posicionado no centro do magneto dentro da bobina de crânio. Durante
os ajustes automáticos de pré-aquisição, o equipamento fornece o valor da frequência
central f0 e os valores de ganho de transmissão e ajuste dos receptores de RF. Todos
estes valores devem ser anotados.
Critério de aceitação
Valores típicos de frequência de ressonância não devem sofrer desvio superior
a 1,5 ppm num período de 24 horas. Se o valor exceder a 1,5 ppm, deve-se repetir o
teste. Se o resultado voltar a exceder 1,5 ppm, o fabricante ou o responsável pela
manutenção devem ser notificados.
11.12 Teste 12: Ganho de Transmissão ou Atenuação
Definição
Mudanças no ganho de transmissão (GT) estão diretamente relacionadas a
mudanças na RSR. Uma medida do ganho de transmissão é útil como primeira
avaliação do sistema e não necessita de tempo extra, uma vez que ovalor é medido
automaticamente durante a pré-aquisição.
Procedimento e análise
Durante a aquisição que avalia o valor da freqüência central, usando o
dispositivo de teste para RSR do crânio, o valor do GT e os valores dos receptores
(R1 e R2) são anotados.
Critério de aceitação
39
Alterações superiores a 30% do valor esperado do GT devem ser comunicadas
ao fabricante. É importante relacionar o GT com aumento de ruído nas imagens e
diminuição da RSR.
11.13 Teste 13: Checagem das Bobinas de RF
Definição
A fabricação e o desenho das bobinas de RF sempre representam uma
negociação entre maximizar a uniformidade da imagem e aumentar a RSR. As
bobinas que são desenvolvidas para coletar sinal de partes do corpo colocadas dentro
do seu volume (bobinas de crânio e corpo, por exemplo) irão produzir uma excitação
e uma recepção do sinal de RM bastante uniforme. Estas bobinas são chamadas de
bobinas de volume.
Outros exames são realizados usando as chamadas bobinas de superfície, que
aumentam a RSR através da combinação das seguintes estratégias:
a) Posicionar a bobina o mais próximo possível do volume de interesse;
b) excluir o sinal e o ruído de regiões que não estão sob investigação;
c) maximizar o sinal do volume de interesse na região sensível da bobina.
Tipicamente, estas bobinas de superfície geram imagem com baixa
uniformidade. Contudo, se o radiologista está consciente destas características, a
percepção da imagem pode ser condicionada no momento da interpretação.
Recentemente, uma nova classe de bobinas de RF, chamadas de conjunto de fase,
tem sido empregada para melhorar a uniformidade da imagem.
Para as bobinas de volume, três parâmetros serão avaliados: uniformidade da
imagem (U), RSR e o porcentual de artefato fantasma (PAF). Juntos, estes três
parâmetros podem ser usados para caracterizar o desempenho de uma bobina e
rastrear alterações ao longo dos anos.
Para as bobinas de superfície, somente o valor máximo da RSR será medido.
Os outros parâmetros serão verificados visualmente, para observar se não existem
artefatos de imagens fantasmas ou grande redução de uniformidade dentro do volume
de interesse.
Procedimento e análise
40
A aquisição das imagens necessárias para avaliar os parâmetros descritos
acima, para cada tipo de bobina, segue o mesmo procedimento:
a) Posicionar a bobina no magneto e dentro de seu volume sensível, colocar o
dispositivo de teste apropriado. O dispositivo deve abranger pelo menos 80% do
campo de visão e o material de preenchimento deve estar de acordo com as
especificações;
b) utilizar sequência de pulso e parâmetros técnicos típicos para o tipo de
exame utilizado com a dada bobina;
c) duas aquisições consecutivas (duas imagens) da região central dos
dispositivos de teste em cada bobina devem ser obtidas. Observar o plano de corte
(axial, sagital ou coronal).
a) Teste de uniformidade das bobinas de volume
Definição – Como já definido, a uniformidade da imagem reflete a capacidade
de um equipamento de IRM em representar regiões similares com a mesma
intensidade em um volume homogêneo.
Procedimento e análise – Após escolher uma das duas imagens obtidas, uma
ROI deve ser centrada no volume produtor de sinal de modo que encubra 75% da
imagem, porém exclua regiões próximas às bordas. Determinar o mínimo (Smín) e o
máximo (Smáx) valor de pixel dentro da ROI. Calcular o porcentual de uniformidade
integral (U) pela equação 3.
Critério de aceitação – Para um campo de visão de 20 cm ou menos, a
uniformidade integral deve ser de 80% ou mais. É conveniente lembrar que, para
grandes campos de visão, a uniformidade pode sofrer deterioração devida a efeitos
de atenuação da RF.
b) Razão sinal-ruído
Definição – A imagem da RSR é um parâmetro relacionado à utilidade clínica
de IRM e, também, é uma medida sensível do desempenho do equipamento.
O sinal é definido como o valor médio do pixel dentro de uma ROI. O ruído é
definido como variações randômicas na intensidade de sinal desta mesma ROI.
Imagens que contenham artefatos óbvios não devem ser utilizadas para realizar o
teste de sinal-ruído.
Procedimento e análise – Uma ROI deve ser posicionada na imagem 1 e na
imagem 2. Cada uma das regiões deve incluir 75% da imagem. A média entre os dois
41
valores de intensidade de sinal dentro das regiões deve ser calculada. Este valor é
denominado de sinal (S).
Através de um programa instalado nos dois equipamentos de IRM, uma terceira
imagem deve ser gerada da subtração da imagem 1 pela imagem 2. Uma nova ROI
que também inclua 75% da imagem 3 deve ser posicionada. O desvio-padrão (DP)
medido e fornecido pelo equipamento é chamado de ruído (R).
A RSR pode ser calculada através da seguinte equação:
O fator é necessário, pois o ruído é derivado de uma imagem subtraída e
não de uma imagem original.
Critério de aceitação – As medidas da RSR obtidas com o dispositivo de teste
fornecido pelo fabricante podem ser comparadas com valores padrões do próprio
fabricante, se estes estiverem disponíveis.
c) Porcentual de artefato fantasma
Definição – Assim como para a análise de artefatos nas imagens produzidas
pelo dispositivo de teste UAL, para cada bobina verificada devem ser procurados
artefatos tipo fantasma. As imagens de magnitude reconstruídas são usadas como
imagens clínicas de RM por serem relativamente imunes a erros de fase no sinal de
RM. Quando estes erros se tornam maiores, eles podem resultar em imagens
fantasmas mesmo nas imagens de magnitude. Artefatos tipo fantasma também
podem ser gerados por movimento ou vibração do dispositivo de teste durante a
aquisição. É preciso ter total atenção com a estabilidade do dispositivo de teste dentro
da bobina.
Inconsistências periódicas da amplitude podem resultar em tipos de artefatos
facilmente identificáveis. O artefato fantasma tipo "metade do CDV" ou "fantasma N/2"
é bastante comum em imagens eco planares (EPI), e é também muito difícil de ser
eliminado por completo.
Procedimento e análise – O PAF é obtido através dos seguintes passos:
1) Criar uma ROI que cubra 75% da área da imagem do dispositivo de teste e
registrar o valor médio das intensidades de pixel como sinal médio (SM);
2) colocar uma ROI numa posição fora dos limites da imagem do dispositivo de
teste na direção de codificação de frequência para não incluir possíveis artefatos tipo
fantasma. Uma boa localização é no canto superior direito da imagem;
42
3) determinar o sinal de fundo (SFU) como o valor médio das intensidades de
pixel contidas na ROI;
4) mover a ROI para uma posição também fora da imagem do dispositivo de
teste, porém na direção de fase. Este será chamado de sinal fantasma (SFA). A Figura
7 fornece um exemplo de posicionamento das ROI;
5) o PAF é calculado usando-se a seguinte equação:
Critério de aceitação – O valor do PAF deve ser inferior a 5%, sendo que o erro
de DC-"offset" não deve ser registrado em sistemas de IRM que estejam funcionando
adequadamente.
11.14 Teste 14: Interferência de RF Entre os Cortes
Definição
Em aquisições multicortes, a excitação dos prótons de hidrogênio e a aquisição
dos dados a partir de múltiplos cortes são efetuadas dentro de um tempo de repetição
(TR). Se existir pequeno espaço entre os cortes, há risco muito grande de ocorrer
https://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-39842005000300008&script=sci_arttext#fig7
https://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-39842005000300008&script=sci_arttext#fig7
43
interferência entre eles ("crosstalk"), uma vez que os perfis de excitação de um corte
não são perfeitos. O que podemos esperar é uma redução na RSR, pois os prótons
de um corte podem ser parcialmente excitados por um pulso de RF criado para excitar
os prótons de outro corte.
Os diferentes fabricantes de equipamentos de IRM têm desenvolvidouma
variedade de soluções para este tipo de problema. Alguns sistemas de IRM permitem
adquirir imagens sem espaço entre cortes. Outros permitem um espaço mínimo de
10% da espessura de corte. Por outro lado, muitos sistemas automaticamente
adquirem os cortes numa determinada ordem que maximize a distância entre os
cortes excitados sucessivamente. O método descrito abaixo é uma adaptação de
Vlaardingenbroek e denBoer.
Procedimento e análise
Posicionar o dispositivo de teste de RSR de crânio na bobina de crânio, de
forma que o centro do dispositivo coincida com o zero (isocentro) do equipamento.
Obter as imagens com protocolo de aquisição que possua quatro diferentes séries,
em que em cada série um espaço entre os cortes é utilizado (por exemplo, 0,0 mm,
0,5 mm, 1,0 mm e 5,0 mm).
Visualizar a imagem central de cada série e posicionar uma ROI que cubra 80%
da área da imagem. Registrar o valor médio das intensidades de pixel como SM.
Colocar uma ROI numa posição fora dos limites da imagem do dispositivo de
teste na direção de codificação de frequência, para não incluir possíveis artefatos tipo
fantasma. Uma boa localização é no canto superior direito da imagem.
Determinar o DP do SFU como o valor médio das intensidades de pixel contidas
na ROI. Este valor é chamado de ruído. Dividir o SM pelo DP e obter o valor da RSR.
Criar um gráfico que relacione o porcentual de espaço entre corte (eixo x) com o valor
RSR (eixo y). O valor da RSR deve ser normalizado para o valor da RSR obtida com
porcentual de espaçamento de 100% da espessura de corte (i.é, 5,0 mm).
Critério de aceitação
Efeitos de interferência entre cortes ("crosstalk") podem reduzir a RSR por mais
de 20% quando comparamos o valor com 100% de espaçamento e 0% de
espaçamento. Grandes reduções da RSR para aquisições com pequeno
espaçamento podem, em cortes contíguos, causar degradação da imagem. Se houver
uma redução maior que 20%, deve-se entrar em contato com o fabricante para
determinar a extensão do problema e explorar possíveis soluções.
44
11.15 Teste 15: Verificação da Espectroscopia
Definição
A avaliação da espectroscopia tem a finalidade de verificar se as aquisições
típicas para voxel único ("press" e "steam") estão de acordo com as recomendações
do fabricante.
Procedimento e análise
O dispositivo de teste Braino(Figura 8), que simula os picos espectrais
referentes a alguns metabólitos encontrados no tecido cerebral de um paciente
normal, deve ser posicionado na bobina de crânio. A temperatura em que se encontra
o dispositivo deve ser anotada e o valor deve ser fornecido ao equipamento de IRM
para que este faça ajustes na escala de ppm do espectro. Os valores obtidos através
da quantificação automática devem ser anotados para cada tipo de aquisição ("press"
e "steam") e comparados, caso o fabricante possua valores de referência.
Critérios de aceitação
Devem ser observados todos os metabólitos especificados pelo dispositivo, e
caso existam valores de referência, estes devem se encontrar dentro de uma faixa de
aceitação de 30%.
Alterações visuais na posição aparente dos picos e na sua largura devem ser
registradas e comunicadas ao fabricante, para que o procedimento de calibração da
espectroscopia seja realizado.
https://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0100-39842005000300008&script=sci_arttext#fig8
45
A observação física dos equipamentos é simples de ser executada e mostra a
conformidade na entrega dos itens relacionados na proposta de venda, assim como
questões relacionadas à segurança do ambiente de RM.
Segundo Andrews, manter registros diários do nível de hélio é uma boa forma
de confirmar que o magneto está dentro das especificações. Não-conformidades no
consumo de hélio podem indicar problemas na fabricação e instalação do magneto,
assim como defeitos relacionados ao fornecimento de energia elétrica para o
compressor de água fria, que obrigatoriamente deve permanecer ligado.
A exatidão da espessura, da posição e do espaçamento de corte chama a
atenção para o cuidado que devemos ter em trabalhos que envolvem a medida de
distâncias e o uso das imagens de RM para planejamento cirúrgico.
A frequência central e o ganho de transmissão avaliados durante a verificação
da bobina de crânio são úteis para fornecer, de forma rápida e prática, parâmetros de
normalidade dos transmissores de RF e da estabilidade do campo magnético.
A checagem das bobinas de RF permite verificar se os equipamentos
respondem da mesma forma a uma mesma bobina. Muitas vezes, um simples teste
com uma bobina de volume (por exemplo, bobina de crânio) pode não detectar falhas
graves do equipamento com uma ou mais bobinas de superfície. E uma bobina pode
estar funcionando bem em um equipamento e não estar no outro.
A interferência de RF entre cortes não consta como teste sugerido pela maioria
dos autores consultados, mas foi incluído neste trabalho por ser de execução simples,
de grande aplicabilidade e constar como um dos testes sugeridos pelo ACR.
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