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Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 Física Radiológica 1 Filmes e processamento dos filmes Apostila da 2ª Parte Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 Sumário Introdução ......................................................................................................................... 3 1) PARÂMETROS USADOS PARA AVALIAR A QUALIDADE DA IMAGEM.... 4 A) DENSIDADE ÓTICA..............................................................................................4 B) VELOCIDADE DOS RECEPTORES.....................................................................5 C) CONTRASTE DA IMAGEM..................................................................................6 2) RECEPTORES RADIOGRÁFICOS ........................................................................ 7 A) TELA INTENSIFICADORA (ECRAN) .................................................................7 B) FILME RADIOGRÁFICO ....................................................................................10 C) PROCESSO DE FORMAÇÃO DA IMAGEM NO FILME .................................11 3) PROCESSAMENTO DOS FILMES ...................................................................... 14 A) REVELADOR .......................................................................................................14 B) FIXADOR..............................................................................................................15 C) PREPARO DE SOLUÇÕES PARA PROCESSAMENTO...................................16 D) PROCESSAMENTO MANUAL...........................................................................17 E) PROCESSADORAS AUTOMÁTICAS................................................................18 4) CÂMARA ESCURA............................................................................................... 20 A) AVALIAÇÃO DE ENTRADA DE LUZ NA CÂMARA ESCURA ....................21 B) TESTE DA MOEDA PARA VERIFICAR A VAZAMENTO DE LUZ ..............22 Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 Introdução A radiação proveniente do tubo de raios-‐X é composta de fótons com várias energias que atravessa o paciente e chega ao chassi radiográfico. O chassi é composto de uma tela intensificadora, também conhecida por écran, a qual absorve a energia da radiação e a converte para fótons de baixa energia, na faixa da luz visível. É esta luz visível que expõe o filme radiográfico convencional dentro do cassete. O filme radiográfico é composto por duas partes principais: a emulsão e a base. Filmes utilizados para radiologia geral possuem duas camadas de emulsão depositadas sobre a base. A base geralmente tem uma espessura entre 150 e 250 µm, é feita de poliéster, material flexível e resistente, e que tem por finalidade o suporte mecânico da emulsão. A base recebe um corante azul que tem por fim reduzir a fadiga do médico radiologista ao olhar o filme através do negatoscópio (caixa com luz utilizada para visualizar filmes). A emulsão é a parte mais importante do filme radiográfico. É constituída de uma camada com cerca de 3 – 5 µm de material gelatinoso contendo grãos de haletos de prata em suspensão. Estes haletos de prata são tipicamente compostos de 95% brometo de prata e 5% iodeto de prata e constituem o ingrediente ativo do filme. Os grãos são obtidos por precipitação AgBr ao misturar nitrato de prata (AgNO3) e KBr: As diferenças de velocidade, contraste, resolução resultantes dos diversos fabricantes de filmes tem relação com a forma de misturar a gelatina com os cristais. As imperfeições podem ser resultado de contaminantes (ex.; AgS), assim como as condições de temperatura, pressão e taxa de deposição da gelatina sobre a base. A energia radiação que chega até receptor radiográfico é depositada, porém nenhuma imagem é ainda visível. Neste estágio diz que há uma imagem latente. Para poder observar-‐se a imagem no filme é necessário revelá-‐lo. Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 1) PARÂMETROS USADOS PARA AVALIAR A QUALIDADE DA IMAGEM A) DENSIDADE ÓTICA A densidade ótica é o grau de enegrecimento ou opacidade de um filme radiográfico. Uma imagem radiográfica contém áreas de diferentes densidades óticas visualizadas em tons de cinza, conforme mostrado na Figura 1. Figura 1: Raios-X de tórax apresentando diferentes graus de cinza devido às diferentes densidades das estruturas visualizadas. Os valores das densidades óticas podem ser medidos utilizando um aparelho chamado densitômetro. Esse equipamento tem seu principio de funcionamento baseado na medida da transmissão de luz através do filme. Figura 2: Densitômetro utilizado para medir a densidade ótica do filme. A parte “clara” (na verdade é transparente) do filme é aquela que permite a passagem da luz através do filme e tem densidade ótica de valor próximo à zero. Se for medida, a densidade mínima dos filmes é da ordem de 0,20 a 0,30. Essa densidade é devida à opacidade Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 do plástico azul (base do filme) que é semitransparente. O valor da densidade ótica de um filme revelado sem ter sido exposto à radiação é denominado Base+véu. Cada unidade de densidadediminui a penetração da luz por um fator de 10. Por exemplo, uma área do filme com densidade ótica igual a 1 só permite a passagem de 10% da luz. Essa densidade, no negatoscópio, aparece como um tom “cinza” médio. Já uma densidade ótica com valor igual a 2 permitirá somente a passagem de 1% da luz através do filme. Logo, esta área será mais “escura” (na verdade será mais opaca). Conforme aumenta a exposição em uma área da imagem, o grau de enegrecimento (ou densidade óptica) desta área também aumenta (Figura 3). Filmes radiográficos podem ter valores de densidade ótica igual a, no máximo, 3 unidades (ou Dmáx=3). O valor máximo possível de ser produzido em um dado filme tipo de radiográfico depende de suas características e condições de processamento. Figura 3: Diferentes tonalidades de cinza. Degrau 1=Baixa densidade ótica (aprox. 0,20). Degrau 21=alta densidade ótica (aprox. 3,0). B) VELOCIDADE DOS RECEPTORES A quantidade de radiação necessária para produzir um determinado escurecimento no filme depende da Velocidade da combinação tela-‐filme. Os fabricantes, em geral fornecem o valor da velocidade tais como 100, 200, 400, etc. Esta escala de velocidades compara as exposições relativas dentre os diferentes tipos de receptores. Portanto, uma combinação tela-‐ filme muito sensível possui uma alta velocidade, ou seja, e necessita de pouca exposição para atingir a densidade ótica suficiente para um exame. Geralmente, os fabricantes identificam telas com diferentes velocidades através dos modos: rápida (menor dose), média e lenta (maior detalhe). A mais utilizada é a média, que é cerca de duas vezes mais sensível que a combinação lenta e tem cerca da metade da velocidade da rápida. A escolha por determinada tela é baseada no balanço entre a necessidade de ver detalhes e a dose paciente. Exemplo 1: Suponha que para realizar um exame, utilizou-‐se uma combinação tela-‐filme com velocidade 200, 80 kV e 40 mAs. Se fosse utilizada uma combinação tela-‐filme com velocidade 400, mantendo fixo o kV, quantos mAs são necessários para realizar o mesmo exame? Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 R: Se a velocidade é o dobro, então é necessário a metade do mAs=20. Nota: não utilize regra de três. C) CONTRASTE DA IMAGEM O termo contraste refere-‐se às diferenças de densidade ótica entre áreas vizinhas na imagem radiográfica. As diferenças de tonalidade de cinza permitem ver a informação contida numa radiografia. O contraste final pode ser dividido em: a) Contraste do objeto (estruturas do paciente) b) Contraste do receptor (filme, intensificador de imagem ou painel digital) O contraste do objeto é o chamado contraste radiográfico, isto é, a diferença de intensidade transmitida através das diversas partes do objeto que está sendo radiografado. O osso e o músculo, por exemplo, não atenuam igualmente a radiação. Por exemplo, pouca radiação atravessa o osso enquanto muita mais radiação atravessa o tecido mole. O contraste radiográfico depende de: a) a diferença de espessura b) diferença de número atômico c) Energia da radiação d) Espalhamento da radiação Figura 4: Contraste do objeto em função da espessura. A Figura 4 mostra a dependência do contraste do objeto em função da espessura do objeto. Conforme mostrado, o contraste será calculado pela razão entre a quantidade de raios-‐X abaixo de cada região. Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 Exemplo 1: Determine o contraste nas duas Figuras abaixo. Com base nesse resultado, o que pode-‐se concluir com relação de como o contraste varia com o aumento da energia (kV)? Figura 5: Variação do contraste com a energia (kV). A eficiência do receptor em mapear a radiação que incide sobre ele interfere diretamente no contraste final da imagem. O contraste do receptor depende de: a) Tipo de receptor (digital-‐analógico) b) Qualidade do filme c) Casamento écran-‐filme d) Revelação do filme e) Véu do filme (escurecimento de fundo) 2) RECEPTORES RADIOGRÁFICOS A) TELA INTENSIFICADORA (ECRAN) Na radiologia convencional, o receptor de imagens consiste de um filme montado em contato com uma tela intensificadora (ECRAN), dentro de um chassi. Telas intensificadoras são compostas de finas camadas de material fosforescente, que absorve a radiação e a converte em luz visível. Esta luz, por sua vez, sensibiliza o filme. As telas são usadas porque os filmes são muito mais sensíveis à luz visível do que à radiação. Para a realização de um exame, por exemplo, seria necessário 100 vezes mais radiação se não fosse usada a tela intensificadora. Embora a energia total emitida na forma de luz visível seja bem menor do que a energia total quea tela recebe, a luz visível sensibiliza o filme mais eficientemente, pois ela é redistribuída em um número muito maior de fótons. Por exemplo, um único fóton de radiação com 50000 eV pode produzir 1000 fótons de luz na faixa azul-‐verde. Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 Figura 6: Uso da tela ECRAN. • Nº de telas (écrans) no chassi Nos sistemas para radiografia convencional são utilizadas chassis com duas telas intensificadoras a fim de minimizar a dose ao paciente, pois conforme mostrado na figura abaixo, caso a radiação atravesse a primeira tela poderá ser absorvida na segunda tela. A maior desvantagem do uso de duas telas é a diminuição da qualidade da imagem (resolução). Em mamografia, onde a qualidade da imagem tem fundamental importância, já que neste tipo de exame deseja-‐se visualizar calcificações de tamanhos com 0,15 milímetros, é utilizado um sistema com apenas uma tela intensificadora, mesmo que isso acarrete em maior dose ao paciente. Figura 7: Chassi com 2 (acima) telas intensificadoras e com 1 tela (abaixo). Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 • Casamento das cores tela-‐filme Os materiais de que são feitos as telas são chamados fósforos devido a sua propriedade de fluorescência. Existem vários tipos de telas. A escolha por determinada tela é baseada no balanço entre a necessidade de ver detalhes e a dose paciente. Atualmente, o fósforo largamente utilizado nas telas intensificadoras é o de oxisulfeto de gadolínio (GdO2S:Tb), conhecido como “Gadox”. O elemento Tb é um elemento da família dos terras-‐ raras. Esse tipo de material é caracterizado pela conversão de raios-‐X em uma luz visível verde. A luz proveniente das telas é geralmente produzida nas cores azul ou verde. A cor emitida depende do material do qual é feito a tela intensificadora. A Tabela 1 mostra alguns materiais utilizados para a fabricação de écrans e a cor que eles emitem. É importante que a cor da luz emitida pela tela intensificadora “case” com a cor que o filme é sensível a fim de garantir uma boa absorção pelo filme. Desde a Portaria 453 (junho de 1998), os filmes sensíveis ao azul foram proibidos de serem comercializados no Brasil, somente restando os filmes verdes. Entretanto, ainda se encontram muitos écrans que emitem luz azul e, portanto, deve-‐se tomar a precaução de verificar se há o casamento adequado, principalmente em écrans antigos. Sem o casamento adequado a dose necessária para realizar o exame será extremamente alta, uma vez que o filme não recebe a cor de luz adequada para ser sensibilizado. Tabela 1: Materiais e comprimentos de onda da luz emitida das principais tipos de telas intensificadoras. MATERIAL DA TELA COMPRIMENTO DE ONDA DA LUZ EMITIDA ALGUNS EXEMPLOS DE TELAS CaWO4 (tungstato de cálcio) 430 nm (luz no azul) Mais usado em radiologia convencional. Ex: Dupont Detail, Par, High Plus. BaSrSO4 390 nm (Azul) Ex: Kodak-‐regular. GdO2S:Tb 545 nm (Verde) Material terra-‐rara. Muito usada em mamografia. Ex: Lanex, 3M Trimax α4, α8 e α12. MinR (mamografia). LaOBr:Tb 350-‐500 (Azul) Ex: AGFA MR 200, 400 e 600. BaPbSO4 370 (Azul) Ex: Dupont High speed e Kodak Xomatic Fine. • Contato tela-‐filme Um contato inadequado entre a tela e o filme diminui a qualidade da radiografia, pois produz manchas na imagem, conforme mostra a figura abaixo. Os fabricantes recomendam Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 que se espere pelo menos 15 minutos após carregar o chassi com o filme para remover o ar preso entre a tela e o filme. Figura 8: Efeito do contato tela-filme inadequado na imagem. • Limpeza e cuidados Alguns cuidados, portanto, devem ser tomados a fim de reduzir o número de artefatos na imagem e prolongar a vida útil das telas. É recomendada sua limpeza semanal (segundo a Portaria 453) com uma solução anti-‐estática apropriada ou ocasionalmente com álcool isopropílico 70-‐90% (conforme recomendação da Kodak). A flanela utilizada não deve soltar pelos. Existem produtos apropriados para limpeza de telas no mercado. B) FILME RADIOGRÁFICO O filme radiográfico para raios-‐X convencional consiste basicamente em duas partes: a emulsão e a base, conforme mostra a figura abaixo. Corte lateral do filme radiográfico. A maioria dos filmes radiográficos possui duas emulsões para que possa ser usado com duas telas intensificadoras ao mesmo tempo. Uma exceção são os filmes para mamografia, que possuem somente uma emulsão associada a uma tela intensificadora. BASE: consiste de um material plástico do tipo poliéster com cerca de 150 µm de espessura. Sua função é fornecer uma estrutura rígida para segurara emulsão. As bases são normalmente tingidas de azul com o objetivo de não cansar a vista do médico. Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 EMULSÃO: fixada sobre a base, contém em suspensão cristais de brometo de prata em material gelatinoso. Os cristais de brometo de prata são dispostos em forma de grãos contendo cerca de 109 átomos. A Figura abaixo mostra os grãos de dois tipos de filme. O filme da direita corresponde a um melhor tipo, com grãos que cobrem uniformemente a superfície e com geometria mais apropriada. Figura 9: Imagem microscópica de dois tipos de filmes radiográficos. Quando a radiação interage com esses cristais, eles ficam mais susceptíveis a mudanças químicas e formam o que é conhecido por imagem latente. C) PROCESSO DE FORMAÇÃO DA IMAGEM NO FILME A luz incidindo sobre um filme produz partículas carregadas que convertem grãos de prata Ag+ em Ag. Alguns desses átomos de Ag em um grão do filme (um grão contêm cerca de 1010 íons Ag+) formam a imagem latente. Essa imagem não é visível, ela antes deve ser revelada. A revelação produz uma imagem visível de prata metálica amplificando a imagem latente no filme por um fator de até 100 milhões de vezes. Conforme mostra a figura acima, a imagem é formada da seguinte maneira: 1 – Cada grão do filme possui vários íons de prata com um elétron faltando (Ag+) e íons de bromo com excesso de um elétron (Br-‐). Além disso, o grão possui um ponto de sensitividade, que é um “defeito” no grão que atrai os elétrons livres. 2 – A radiação interagem doméstico o Bromo e libera elétrons. 3 – Estes elétrons livres são capturados pelo ponto de sensitividade, que torna-‐se carregado negativamente. Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 4 – Esse ponto carregado começa a atrair íons de prata Ag+ positivos (com falta de 1 elétron). 5 -‐ Ao encontrarem os elétrons sobrando, os Ag+ são neutralizados formando prata metálica Ag. Esta é a imagem latente, invisível. 6 – Na revelação, estes grãos sensibilizados são mais sensíveis ao ataque químico. 7 – Todo o grão transforma-‐se em um ponto preto na emulsão. Diz-‐se que o grão foi “reduzido”. Esquema do processo de formação da imagem no filme radiográfico. Como o grão que não contém a imagem latente pode ser reduzido pelo revelador, mas a uma taxa menor, o tempo e a temperatura são parâmetros fundamentais no processo de revelação. Pequenas variações de temperatura podem alterar significativamente a qualidade da imagem. Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 • Cuidados com filmes O armazenamento inadequado produz um escurecimento de fundo que reduz a qualidade da imagem. Além disso, as caixas dos filmes devem sempre estar na posição vertical. O armazenamento na horizontal faz com que os filmes colem uns nos outros. O armazenamento e manuseio dos filmes deve ser: • Em local de preferência ventilado (antifungo) • Umidade relativa do ar controlada (30 a 50%) • Alta umidade provoca fungo • Muito baixa umidade relativa do ar pode provocar estática ao ser manuseado. • Temperatura controlada, aprox. 21ºC. • Fora do alcance de radiações • Caixas devidamente fechadas à prova de luz • Os filmes de raios-‐X são sensíveis à luz, raios-‐X, raios gama, vários gases, vapores, aquecimento, umidade e pressão sempre causam mudanças gradualmente nos filmes. Lista de Exercícios n. 1 1. Qual a função das telas intensificadoras? 2. Cite uma vantagem e uma desvantagem da tela intensificadora. 3. Quais as partes constituintes do filme? 4. Em que região é formada a imagem latente? 5. Que material forma a região enegrecida do filme? 6. Que material é usado na base do filme? 7. Qual a função da base do filme? Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 3) PROCESSAMENTO DOS FILMES A) REVELADOR O revelador é uma substância alcalina, com pH tipicamente entre 10 e 11,5. Em meios alcalinos, o agente revelador reage com o oxigênio do ar. Os íons de brometos liberados pela redução dos íons de prata passam para a solução, limitando sua vida útil. Com o uso da solução reveladora, os agentes reveladores são consumidos e em troca são depositados íons de hidrogênio e brometos. O Revelador é composto basicamente de seis partes: solventes, agentes reveladores (revelador), aceleradores, conservantes, opressores, endurecedores. • Solventes: água é o componente principal. Serve para dissolver e ionizar a química reveladora. Provoca dilatação da gelatina para que os agentes de revelação penetrem nela encontrando os cristais de haletos de prata. • Agentes reveladores: composto químico como hidroquinona, capaz de converteros grãos de haletos de prata “expostos”, em prata metálica. Age também de forma apreciável e especial nos grãos “não expostos” na emulsão. • Aceleradores: esta solução consiste em agente revelador e água, produzindo pequena revelação. É um componente alcalino adicionado no revelador. A acidez do revelador é atenuada pela alcalinidade das soluções: compostos de sódio ou carbonato de potássio e carbonato de sódio ou hidróxido de potássio. • Conservantes: previne a oxidação da solução, normalmente sódio ou sulfato de potássio. Retarda a oxidação da solução alcalina do revelador. Tende a manter a mesma taxa de revelação, ajuda prevenir estagnação da camada de emulsão do filme. • Opressores (inibidores): brometos de potássio e iodetos de potássio são usados para inibir o “FOG”. Ions brometos protegem grãos não expostos da da ação do revelador minimizando o efeito crescimento de fog. Algumas vezes outros químicos são adicionados para suplementar esta ação antifog dos íons de brometo ou iodetos. • Endurecedores: é sempre usado para o processamento automático. previne excessiva dilatação da gelatina evitando estragos ao passar pelos rolos. Reveladores podem conter outras substâncias em quantidades mínimas melhorando suas condições físicas, evitando a formação de lamas, borras, aumentando a vida útil da solução. Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 B) FIXADOR Já o fixador é composto por um sal de tiosulfato de amônia em solução, substância que tem a função de endurecer a gelatina. Também deve conter ácidos e estabilizadores para manter um pH ácido. Sua função principal é remover os haletos de prata sem danificar a imagem formada pela prata metálica. Um filme não fixado completamente tem uma aparência “leitosa”, resultado da dispersão da luz transmitida por cristais de iodo-‐brometo de prata que não foram dissolvidos na emulsão. São seis os componentes básicos da solução de fixador: solvente, agente de limpeza, conservante, endurecedor, acidificante, tampão. Solvente: o solvente, água, dissolve os outros ingredientes, torna difuso o agente de limpeza, em transformação na emulsão. Dissolve os complexos de tiossulfato de prata, auxiliando na remoção dos mesmos do filme. Agente de Limpeza: o agente de limpeza do fixador dissolve e remove os haletos de prata não revelados da emulsão. Esta ação de limpeza das áreas não expostas, muda-‐as de aparência leitosa para transparência deixando a imagem preta metálica produzida pelo revelador. Os dois agentes de limpeza mais utilizados são o tiossulfato de sódio e tiossulfato de amônia. Estes agentes são conhecidos também com hipo. Se um filme tiver uma limpeza imprópria, a manutenção de cristais não expostos escurecem com a luz ambiente, tornando a imagem mais obscura. Conservante: normalmente o sulfito de sódio é usado como conservante, prevenindo a decomposição do agente clareador e agente de fixação. Endurecedor: sal de alumínio previne a excessiva dilatação da gelatina emulsão ou amolecimento na água ou na secagem com ar quente. Torna mais curto o tempo de secagem. Acidificante: ácido acético ou composição de outros ácidos são usados para acelerar a ação dos outros químicos, neutralizando a alcalinidade do revelador que vem na superfície do filme. Tampão: reações químicas sempre trabalham melhor quando a acidez e alcalinidade da mistura em reação é controlada. Um número de compostos chamados tampões, estão disponíveis, sendo adicionados na solução para manter a acidez ou alcalinidade desejada ajudando a reação para dar melhor resultado. Tampões são incluídos no banho do fixador para estabilizar a acidez contra a alcalinidade do revelador, vindo pelo sobrecarregamento. Sem tampões a alcalinidade do revelador, neutraliza a acidez do fixador, interferindo na Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 atividade do fixador, tornando mais curta a vida da solução. Tampões também ajudam a reduzir borra no banho do fixador. C) PREPARO DE SOLUÇÕES PARA PROCESSAMENTO O passo muito importante para obter resultado adequado no processo radiográfico, está no preparo correto das soluções, conforme orientado pelo fabricante do produto. Os fabricantes de soluções para processamento manual e automático fornecem as soluções para a mistura, geralmente em uma única embalagem de papelão contendo duas ou três partes em garrafas. As partes são identificadas com letras como A, B, C. Não se trata de norma, porém uma praxe comercial, para facilitar a identificação e manuseio das mesmas. Algumas precauções importantes: é de extrema importância evitar a contaminação química das soluções de processo, pois minúsculas quantidades de impurezas podem produzirlargo e indesejável efeito, portanto: -‐ Limpe as bobonas de suprimento de solução e suas tampas antes de iniciar a mistura de soluções frescas. -‐ Esteja seguro de que nenhum respingo de uma solução de uma solução caia dentro da outra. Por exemplo: uma pequena quantidade de fixador causará no revelador uma mudança significativa perdendo todo o conjunto de solução. -‐ Faça mistura e armazene sempre em contêineres feitos de materiais não corrosivos: polipropileno, polietileno, vidro, fibras, etc. Nunca use materiais reativos como metais em geral: estanho, cobre, zinco, alumínio ou ferro galvanizado. -‐ Tampe os tanques de solução para evitar pó, que reduz a taxa de oxidação. Além da tampa superior, a tampa flutuante deverá ser usada na solução do revelador. -‐ Para maior segurança, use dois bastões diferentes, um para o revelador, outro para o fixador, para preparar as soluções. -‐ Cuidado: a superdiluição ou subdiluição causam danos, alterações nas soluções, alterando todo o processamento, afetando diretamente na qualidade das imagens radiográficas, podendo ainda comprometer o sistema mecânico da processadora. Se por exemplo, a quantidade de água está incorreta, a atividade química da solução será afetada e as radiografias produzidas serão insatisfatórias. Para um melhor resultado, leia e siga corretamente as instruções contidas nos rótulos dos produtos. -‐ No local de preparo das soluções devemos ter um ponto de água filtrada, com registro e mangueira dedicados a isto. -‐ Atualmente os três volumes para preparo de soluções mais usuais e disponíveis no mercado, 20 litros, 38 litros e 76 litros. O departamento de compras deve adquiri-‐las em Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 função da demanda de cada local. Para uma boa ação e garantida das soluções para o processo automático, deve-‐se preferencialmente consumir um volume dentro de 15 dias após seu preparo. D) PROCESSAMENTO MANUAL Antes das processadoras automáticas, todos os filmes de raios-‐X eram processados manualmente. Processamento manual ainda é usado em serviços de baixo volume de radiografias. ETAPAS 1ª fase: Revelação O filme exposto, colocado no revelador preso a uma colgadura. Coloca-‐o no revelador, agita-‐o para obter uma revelação uniforme. No banho do revelador, são necessários cerca de 3 a 5 minutos (depende da temperatura do revelador). O revelador reduz os compostos de prata na emulsão do filme para prata preta metálica. 2ª fase: Banho interruptor É um tanque com água corrente onde se coloca o filme após a revelação para remover o revelador e interromper a revelação. Este banho interruptor (às vezes à base de ácido acético) é recomendado para neutralizar a alcalinidade do revelador raramente é usado. A radiografia revelada é brevemente agitada neste banho, antes de movida para o tanque do fixador. 3ª fase: Fixação Nesta fase a gelatina e o brometo de prata que não entram na formação de imagem, serão retirados e a imagem será fixada na base do filme. O fixador remove os compostos de prata não expostos e endurece a gelatina contendo prata preta metálica. O processo de fixação requer aproximadamente 10 minutos, ou duas vezes o tempo do processo de revelação. Após a fixação, a luz convencional da sala pode ser usada. O filme é movido para o tanque da água por 20 minutos ou mais para lavagem, removendo o fixador residual. As radiografias são secadas ao ar ou colocadas em cabines contendo circulação de ar aquecido. 4ª fase: Lavagem final As radiografias ficam mais ou menos quinze minutos no tanque de água corrente. 5ª fase: Secagem Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 Após a lavagem final as radiografias serão colocadas para secar, em secadores especiais ou ao ar livre. Revelação manual Revelação Automática Figura 10: Exemplo de relação tempo-temperatura para revelação manual e automática. Por muitos anos, apesar das limitações, o processo manual serviu satisfatoriamente aos departamentos radiológicos. Com o aumento da carga de trabalho, foi reconhecido que o processo manual apresentava dificuldades. E) PROCESSADORAS AUTOMÁTICAS Na radiografia são geralmente utilizadas processadoras de filme automáticas. A produção de imagens de alta qualidade requer que as condições de operação da processadora estejam em conformidade com as recomendações do fabricante. Uma processadora automática é composta pelos sistemas de transporte do filme, controle de temperatura, circulação, reforço e secagem, conforme mostra a figura abaixo. Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 Figura 11: Esquema de funcionamento da processadora automática. O sistema detransporte tem início ao se inserir o filme na bandeja de alimentação da processadora. A partir daí, um conjunto de rolos conduzem o filme através dos tanques da processadora. Um sensor na entrada controla a taxa de reposição do revelador e fixador em função da área do filme ou da quantidade de filmes inseridos. Detecção de filme: quando o filme penetra na processadora, logo após a bandeja de alimentação, ele aciona sensor seja eletromecânico, magnético ou eletrônico. Este dispositivo tem a finalidade de acionar a bomba de reposição de químico fazendo com que entre uma um volume variando de 40 a 100 ml dependendo do equipamento, volume de trabalho, etc. Quando o filme sai do sensor, penetrando totalmente dentro do tanque do revelador algum sinal, seja visual seja audível informará ao operador. Isto é importante visando a não velatura do filme com o acionamento da luz normal do ambiente ou abertura da porta da câmara escura. O sistema de transporte afeta diretamente o processamento do filme através do tempo em que o filme passa mergulhado em cada tanque. As processadoras normalmente possuem três tanques internos, com cerca de 9L cada, nos quais o filme mergulhado: o revelador, fixador e lavagem. Os tanques internos do revelador e do fixador são conectados a dois tanques externos, com 36L ou 72L, contendo respectivamente revelador e fixador não contaminados com os subprodutos do processo de revelação. O tanque interno de lavagem é preenchido com água corrente limpa que ao entrar na processadora passa por uma serpentina através do tanque do revelador. Essa serpentina, junto com uma resistência, serve para Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 resfriar e aquecer, respectivamente, o revelador a fim de manter estável a temperatura de revelação. Existem dois tipos de termostatos de controle de temperatura: os termostatos eletromecânicos, os menos precisos; e os digitais. Muitos termostatos existentes no mercado não se prestam mesmo para controles de temperaturas para radiografia convencional, pois atingem um diferencial de até 5°C. Estes mal servem para controlar a temperatura de secagem do filme. Para radiografias convencionais a temperatura deve ser controlada com uma precisão de 1°C. As processadoras apresentam faixa de ajuste de temperatura que dependem da profundidade dos tanques, velocidade de tração do filme, e conseqüentemente do tempo de revelação. A temperatura é fixada pelo técnico de manutenção devidamente habilitado, de 32 a 35°C, segundo as recomendações do fabricante. As taxas de reposição do revelador e do fixador variam de acordo com o uso da processadora e do tipo de filme revelado. Por exemplo, em mamografia, nas processadoras Kodak, a taxa de reposição do revelador pode variar desde 25 ml por filme, para o Min-‐R 2000 de dimensões 18 x 24 cm, usando 7,5 filmes/h, até 70 ml por filme, para o Min-‐R M de dimensões 18x24 cm e usando 14 filmes/h. O elevado padrão de qualidade requer limpezas freqüentes da processadora a fim de reduzir a quantidade de artefatos na imagem. É uma prática comum eliminar os produtos químicos nos tanques internos em cada manutenção. Em um dos seus relatórios técnicos, a Kodak recomenda a recolocação do revelador na processadora após a manutenção, contanto que os índices sensitométricos permaneçam dentro dos seus limites de tolerância. CUIDADOS DIÁRIOS Antes de iniciar a produção diária, os raques do revelador, fixador e água, devem ser lavados com água e sabão neutro para evitar manchas nas radiografias, pois os mesmos estarão com pequenos cristais vindos da evaporação e condensação das soluções. Para que os gases não condensem e retornem aos tanques, prejudicando a vida e o poder de ação das soluções, ao final do expediente, a tampa superior da processadora deverá ser levantada em 5 cm para possibilitar a saída dos gases oriundos das soluções que ficariam retidos dentro da processadora. 4) CÂMARA ESCURA Na câmara escura, torna-‐se necessário local adequado para o manuseio das caixas de filme, chassis, lixeira. Ventilação é desejada. Além de fornecer uma melhor qualidade de ar, ajuda a manter uma umidade relativa e temperatura adequadas para a conservação dos Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 filmes. É necessário a colocação de exaustores para a retirada dos gases que evaporam dos químicos e também para controlar a umidade do ar no seu interior tornando também mais adequado o armazenamento dos filmes. A câmara escura deve estar equipada com uma lanterna de segurança, para facilitar o manuseio do filme. A lanternaé composta além da lâmpada vermelha de baixa potência (entre 5 e 15W no máximo), que uma cor que filme não é sensível. A mesma deverá ficar a uma distancia entre 60 e 90 cm de altura da bancada. Na câmara escura deve haver lâmpada branca incandescente para o trabalho de limpeza e organização da mesma, etc. O interruptor deve ser disposto em ponto alto, de forma que não seja possível um acionamento do mesmo acidentalmente, provocando velatura dos filmes durante o manuseio dos mesmos. O fog no filme radiográfico, que não é causado por radiação ionizante, pode ser originado por duas fontes, luz de segurança e luzes “não seguras”. Até mesmo a melhor luz de segurança, quando usada inadequadamente, com alta potência da lâmpada, ou mais perto do filme que o recomendado pelo fabricante, ou ainda com filtros vencidos, produzirá fog nas radiografias durante a manipulação dos filmes na câmara escura. Dentro da categoria de luzes "não seguras" estão: entradas de luz ao redor das portas e das processadoras, chassis defeituosos, teto perfurado e luz emitida por números luminosos de relógios, mostradores e várias outras fontes. A) AVALIAÇÃO DE ENTRADA DE LUZ NA CÂMARA ESCURA O método mais adequado para testar o fog no filme radiográfico, é expor um filme na câmara escura, à luz de um sensitômetro que produzirá uma tira sensitométrica de 21 degraus. Para um bom desempenho deste teste, é recomendado que o filme radiográfico seja de uma caixa nova de filme e fazer a exposição ao sensitômetro com todas as luzes de segurança e indicadores de luz apagada e sem outras fontes de luz espúrias. Três filmes devem ser expostos com as condições normais da câmara escura (incluindo os indicadores de luz, lanterna de luz de segurança acesa, etc.) por um período de um, dois e quatro minutos. A densidade óptica dos degraus deve ser avaliada com um densitômetro. A diferença em densidade óptica do filme exposto na câmara escura com t=0 em comparação com os demais tempos minutos, não pode ser superior a 0,05. As câmaras escuras que passam no teste de 4 minutos estão em excelentes condições de vedação luminosa. Se as câmaras escuras passarem no teste de 2 minutos, mas não no teste de 4 minutos, elas estão em boas condições. Se as câmaras escuras não passarem no teste de 1 minuto, se faz necessário checar as luzes de insegurança e instalar filtros de Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 segurança apropriados, se o filtro tem mais de um ano de idade, ou tem sido usado com uma lâmpada de potência mais alta a recomendada, deverá ser substituído. Deve-‐se ainda checar se todas as lâmpadas de segurança estão no mínimo a 120 cm da superfície de manipulação do filme. A situação ideal é quando se usa uma lâmpada própria com filtro de segurança recomendado, normalmente lâmpada de 15W com filtro GBX-‐2 e distância de 120 cm. Para localizar fendas de luz, a pessoa deve ficar aproximadamente 10 minutos na câmara escura. Depois desse período de adaptação, é relativamente fácil localizar todas as fendas de luz que normalmente não ficariam visíveis sem este tempo de adaptação, mas que causariam fog no filme radiográfico. Se a câmara escura está iluminada com o filtro de luz próprio, potência de luz recomendada e a distância especificada pelo fabricante, todas as superfícies podem ser claras sem causar fog nos filmes radiográficos. Portanto, não é necessário que se pinte as paredes de preto, porém, tons foscos ajudam a prevenir contra reflexos indesejados. B) TESTE DA MOEDA PARA VERIFICAR A VAZAMENTO DE LUZ A entrada de luz na câmara escura, mesmo em pequenas quantidades, contribui para a redução do contraste radiográfico e deve ser minimizada ao máximo. Para verificar e comprovar se há vazamento de luz para o interior da câmara escura, bem como verificar se a lâmpada de segurança está contribuindo para o velamento de filmes, deve-‐se realizar o teste da moeda: 1. Exponha um filme radiográfico a raios-‐X com baixo kV (~60kV) com baixo mAs (~2 mAs). Isso irá tornar o teste mais sensível. 2. Dentro da câmara escura, abra o chassi e coloque o filme sobre a bancada. 3. Coloque uma moeda sobre o filme e espere aprox. 1 minuto. 4. Revele o filme. 5. Se, no filme revelado, aparecer a imagem da moeda então há luz dentro da câmara escura e está prejudicando o contraste da radiografia. Ao fechar a porta, espere por algum tempo, até seu olho se adaptar ao novo ambiente, a fim de que se possa detectar qualquer vazamento indesejado de luz, tomando as devidas providências para vedá-‐lo. NORMAS DAVIGILÂNCIA SANITÁRIA - Portaria 453 MS de 02/06/98 - Capítulo 4 4.9 A câmara escura deve ser planejada e construída considerando-‐se os seguintes requisitos: -‐ Dimensão proporcional à quantidade de radiografias e ao fluxo de atividades previstas no serviço. -‐ Vedação apropriada contra luz do dia ou artificial. Atenção especial deve ser dada à porta, passa chassis e sistema de exaustão. -‐ O(s) interruptor(es) de luz clara deve(m) estar posicionado(s) de forma a evitar acionamento acidental. -‐ Sistema de exaustão de ar de forma a manter uma pressão positiva no ambiente. Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 -‐ Paredes com revestimento resistente à ação das substâncias químicas utilizadas, junto aos locais onde possam ocorrer respingos destas substâncias. -‐ Piso anticorrosivo, impermeável e antiderrapante. -‐ Sistema de iluminação de segurança com lâmpadas e filtros apropriados aos tipos de filmes utilizados, localizado a uma distância não inferior a 1,2 m do local de manipulação. 4.10 A câmara escura para revelação manual deve ser provida de cronômetro, termômetro e tabela de revelação para garantir o processamento nas condições especificadas pelo fabricante dos produtos de revelação. 4.11 Deve ser previsto local adequado para o armazenamento de filmes radiográficos, de forma que estes filmes sejam mantidos: -‐ Em posição vertical. -‐ Afastados de fontes de radiação. -‐ Em condições de temperatura e umidade compatíveis com as especificações do fabricante. 4.12 A iluminação da sala de interpretação e laudos deve ser planejada de modo a não causar reflexos nos negatoscópios que possam prejudicar a avaliação da imagem. Departamento de Energia Nuclear Física Radiológica 1 Lista de Exercícios n. 2 1. Quais as etapas da revelação manual? 2. Que parâmetros devem ser controlados no revelador? Cite 3. 3. Qual a função do rack? 4. Quais os valores típicos de tempo no revelador e temperatura do revelador na processadora? 5. Quais os valores típicos de tempos e temperatura na revelação manual? 6. Cite duas causas de artefatos que se assemelham a microcalcificações. 7. Cite 4 causas relacionadas à revelação que levam a um filme claro demais. 8. Cite 2 causas relacionadas à revelação que levam a um filme escuro demais. 9. O que deve estar presente dentro do reservatório de 36L do revelador? 10. Que acontece ao filme quando a bomba que leva o revelador do reservatório grande até o tanque interno da processadora quebra? 11. Qual o efeito no filme da lavagem inadequada? 12. Qual o efeito no filme da quebra da resistência que aquece o revelador? 13. Que acontece ao filme quando a bomba que leva o fixador ao tanque interno da processadora quebra? 14. Explique como realizar o teste que verifica vazamento de luz na câmara escura. 15. Segundo a portaria 453, qual a distância mínima entre a luz de segurança e a bancada de manipulação dos filmes? 16. Segundo a portaria 453, como deve ser o armazenamento dos filmes radiográficos?
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