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21/09/2020 1 Tomografia Computadorizada Profa. Mari Luminosa Muler Objetivos da aula: 1) Princípios físicos da formação de Imagem; 2) Tipos de equipamentos e gerações; 3) Parâmetros: kV, mA, mAs, espessura de corte, incremento, FOV, filtros, janelas, escala de Hounsfield; 4) Indicações do uso de contraste e contra- indicações; 21/09/2020 2 Bibliografia • Henwood, S. Técnicas e Prática na Tomografia Computadorizada Clínica. Guanabara Koogan. (Minha biblioteca) PRINCÍPIO DA FORMAÇÃO DE IMAGEM EM TC 21/09/2020 3 A palavra “Tomografia” A palavra tomografia significa imagem em tomos, ou em planos, sendo esta a definição para qualquer aparelho diagnóstico que permita a geração de imagem de um plano de corte, possibilitando o estudo de estruturas localizadas no interior do corpo. A palavra “Tomografia” Essas imagens podem pertencer a planos de cortes diversos – axial, frontal, lateral ou inclinado – e não apresentam superposições das estruturas representadas. 21/09/2020 4 Planos anatômicos Plano SAGITAL Plano HORIZONTAL Ou axial/transversal Plano FRONTAL Ou coronal Divide em laterais = direita e esquerda Divide em superior e inferior Divide em anterior e posterior Ribeiro et al, Angiomiolipoma Renal com Rotura Espontânea: Relato de Caso. RMMG, 2019. 21/09/2020 5 A palavra “Tomografia” Existem vários aparelhos geradores de imagens diagnósticas que possibilitam a geração de imagem de planos de corte, portanto em cortes tomográficos como: o ultra-som, a ressonância magnética, a PET, etc. Tomografia Computadorizada • Definição: – É um método diagnóstico, no qual são utilizados feixes colimados, muito finos, de Raios X, acoplados a computadores que favoreçam imagens detalhadas de segmentos corporais. 21/09/2020 6 Tomografia computadorizada É o aparelho que gera imagem tomográfica a partir da atenuação diferenciada do feixe de raios X. Na tomografia computadorizada, o contraste que permite gerar as imagens é resultado da diferença de absorção do feixe de raios X em função das características do tecido. Tomografia Computadorizada • Permite visualizar alterações morfológicas (infecções, inflamações, cistos, sangramentos, tumores, fraturas, avaliação dos vasos, avaliação da anatomia, etc), avaliação da gravidade da doença e auxiliar no tratamento da doença. • Avalia o indivíduo através de cortes anatômicos, secções, ou fatias, cuja imagem é reconstruída por métodos de cálculos em computador. 21/09/2020 7 Radiodiagnóstico • Em radiodiagnóstico utilizam-se feixes de raios X para a obtenção de imagens do interior do corpo, • A fonte de radiação dos equipamentos de Radiologia, Mamografia, Tomografia e Angiografia é o tubo de Raios-X, • Portanto, nessas áreas, a radiação só existe quando o equipamento é acionado para a aquisição da imagem. Tomografia computadorizada • A Tomografia Computadorizada (TC) é um método de aquisição e reconstrução de uma imagem, de uma secção transversal, com base em medições de atenuação (“sombras”) adquirindo imagens em fatias, de forma muito mais clara do que o RX convencional. 21/09/2020 8 Tomografia computadorizada • Em comparação com radiografias convencionais: ▪ São livres de sobreposição de tecidos, ▪ São capazes de gerar maior contraste (em razão da eliminação da dispersão) Tomografia computadorizada ▪ Característica principal da TC: diferenças muito pequenas nos valores de absorção dos raios X podem ser visualizadas. ▪ Comparada com a radiografia convencional, a variação das densidades registradas aumenta em aproximadamente 10 vezes. 21/09/2020 9 ▪ Exemplo: é possível distinguir a gordura dos tecidos moles, mas também gradações de densidade dentro dos tecidos moles, ▪ Assim como a substância cerebral pode ser diferenciada do líquido cerebrospinal. Tomografia • Remoção da superposição de estruturas, • Mínimo espalhamento → melhor contraste, • Representação quantitativa da imagem, • Reconstrução 3D, 21/09/2020 10 Gantry Mesa Tomógrafo Tubo de raios-X Colimador do tubo Detectores Diferenças em relação à radiografia: Utiliza-se de um sistema de detecção de raios X mais sensível e os dados são manipulados por meio de um computador. 21/09/2020 11 Colimadores • É responsável por focar a radiação, determinando sua direção e formato do feixe. 21/09/2020 12 Placa de detectores • Localizada inversamente ao tubo de raios X e ao colimador, responsável por receber a radiação que foi produzida pelo tubo de raios X. • Formado por um cintilador (converte o Raio-X em luz) + fotomultiplicador (converte a luz em sinal elétrico) • O feixe de raios-x sofre redução de sua intensidade, sendo atenuado. 21/09/2020 13 Características do método • A tomografia apresenta feixes de aspectos laminar e em forma de leque. • A aquisição das imagens ocorre no plano do “gantry”. • A imagem final é digital e pode ser facilmente manipulada por softwares. Componentes de um Tomógrafo • Gantry: – Sistema de emissão de raio X; – Sistema de detectores de radiação; • Mesa de exame; • Console: Sistema de armazenamento e apresentação de imagens (HD/teclado /monitor); • Sistema de documentação (impressora multi-formato ou laser comum ou seca). • Workstation: Sistema de reconstrução 3D de imagem; ❖ Bomba Injetora: Injeção do contraste com seringa dupla para contraste e soro fisiológico (A), e tela de programação do contraste (B). 21/09/2020 14 Gantry • Tubo com feixe de raio X; • Movimento contínuo em círculo ao redor do paciente; • RX atravessam a superfície corpórea da região examinada; • Parte do RX é absorvida (sendo que tecidos corporais apresentam diferentes níveis de absorção e atenuação desses raios) , e parte restante incide sobre os detectores de radiação que se encontram localizadas do lado oposto ao momento do tubo de raio X; 21/09/2020 15 Tomografia computadorizada • O paciente permanece deitado com a parte a ser examinada dentro do gantry que contém o tubo de raios X e os detectores. paciente Fonte de raios X gantry Mesa motorizada detectores TC com feixe em leque Usada em TC convencional 21/09/2020 16 Mesa do Exame 21/09/2020 17 Console Estação de trabalho (Workstation) 21/09/2020 18 Acessórios de posicionamento Tomografia computadorizada • O método tomográfico: após múltiplas projeções um sistema computadorizado reconstrói as imagens transversais 21/09/2020 19 21/09/2020 20 Diferenças em relação à radiografia convencional: O tubo de raios-X e os detectores rodam ao redor do paciente. Abertura do feixe de leque varia de 40o a 60o Movendo o paciente através do gantry, podem ser visualizados múltiplos cortes adjacentes, fornecendo uma imagem do corpo a ser reconstruída. 21/09/2020 21 Reconstrução em outros planos: • Geralmente realizada no plano axial. No entanto, é possível reconstruir imagens em outros planos. • O computador possui, em sua memória, os valores de atenuação para cada voxel e pode apresentar os valores em qualquer plano desejado, por exemplo, coronal ou sagital. 21/09/2020 22 Imagens nos aparelhos convencionais de TC • Apesar de outros planos algumas vezes serem utilizados, os cortes axiais são, de longe, os mais frequentemente usados. - o nível e espessura varia de 1,0-10,0 mm. • Cortes finos fornecem informações mais precisas, mas neste caso são necessários mais cortes para um dado volume de tecido. 21/09/2020 23 Orientação anatômica • Não é apenas uma representação bidimensional da anatomia – contém informações sobre a atenuação média em pixels contidos em uma matriz. • No corte axial, a imagem é exibida como se o corpo fosse visto de baixo. • Assim o lado direito do paciente aparece no lado esquerdo da imagem e vice-versa. 1) o fígado está localizado na metade direita do corpo, mas aparece na metade esquerda da imagem. 2) os órgãos do lado esquerdo como estômagoe baço aparecem na metade direita da imagem. 3) as regiões anteriores como a parece abdominal, são representadas na porção superior da imagem, enquanto as regiões posteriores, como a coluna vertebral aparecem na porção inferior. Exemplos: em um corte axial... 21/09/2020 24 TIPOS DE EQUIPAMENTO E GERAÇÕES DE TOMÓGRAFOS 21/09/2020 25 Gerações dos tomógrafos • Primeira Geração – Surgiu no ano de 1972, – Movimento de translação e rotação do tubo de raios-x e do detector (180°), – Feixe em forma de lápis (Pencil beam), – Detector único, – Tempo de corte: 5 minutos por imagem Gerações dos tomógrafos • Segunda geração – Surgiu no ano de 1974, – Movimento de translação e rotação do tubo de raios-x e do detector, – Feixe em forma de leque (cone beam), – Maior número de detectores (20 a 40 detectores), – Tempo de corte: em média 20 segundos por imagem. 21/09/2020 26 Gerações dos tomógrafos • Terceira Geração – Surgiu no ano de 1975 – 1977, – Movimento de rotação do tubo de raios-x e dos detectores (360°), – Aumento de feixe em leque, – Aumento no número de detectores (200 a 600), – Tempo de corte: em média 1 a 10 segundos. Gerações dos tomógrafos • Quarta geração – Surgiu no ano de 1981, – Movimento de rotação do tubo de raios-x (360°), – Aumento de feixe em leque, – Detectores estacionários, fixos (1000 a 2000), – Tempo de corte: 1 segundo, 21/09/2020 27 Tomógrafos helicoidais – Surgiu em 1980: “slip ring”, baseado em equipamentos de 3ª. Geração – Com este sistema, o paciente move-se de forma contínua e lenta para dentro ou para fora do aparelho enquanto o tubo de raio-X e os detectores realizam um movimento circular contínuo de 360o. – A resultante dos movimentos é equivalente a uma hélice ou espiral (aquisição helicoidal). Tomografia helicoidal • O tubo de raio-X e os detectores realizam um movimento circular contínuo de 360o • Deslocamento horizontal da mesa do paciente, em velocidade constante, através do aparelho. 21/09/2020 28 Aquisição de dados Corte a corte – Giro e coleta de dados de cada corte transversal Volumétrico – Helicoidal – Varredura volumétrica Axial ou Helicoidal AXIAL • Imagens em um plano transversal ao objeto a partir de um giro de 360 graus do feixe de raio X em torno de si (mesa estática). HELICOIDAL • Rotação contínua da ampola de raio X acoplada em movimento contínuo e regular em torno do paciente em cima da mesa (aquisição volumétrica) cortes de 1,0 a 10,0 mm de espessura. • Reconstrução em planos diversos do transversal são também mais fidedignos. 21/09/2020 29 Tomografia multidetectores (multislice) • Em 1992 equipamentos com 2 fileiras de detectores, • Em 1998 aumento para 4 fileiras de detectores, • Em 2002 aumento para 16 fileiras de detectores, Surgiram de 8, 10, 16 e 32 fileiras. Em geral, a maior parte dos centros clínicos: de 64 a 128 canais adjacentes. Atualmente, há tomógrafos capazes de adquirir 320 cortes por rotação do tubo de raios X Goldman LW, J Nucl Med Technol, 2008 21/09/2020 30 Multidetectores (multislice) • Maior velocidade de exame • Paciente na mesa menos tempo • Provê redução de 20 a 30% mA • Longos helicoidais: reconstruções multiplanares mais fidedignas e obtenção de várias secções em uma única apneia (cardíaco e tórax). • Fundamental para angiotomografia. • Melhor resolução espacial • Menor aquecimento do tubo • Redução da dose de contraste • Redução de artefatos de peristaltismo Goldman, J Nucl Med Technol 2008; 36:57–68 Limitação do single-slice helicoidal: cortes finos com mAs menor, formando imagens com mais ruído. 21/09/2020 31 Aquisição de Imagens a) Axial single; b) Helicoidal single; c) Axial multislice; d) Helicoidal multislice FATORES TÉCNICOS 21/09/2020 32 Produção de raios-X • O deslocamento dos elétrons do catodo para o anodo se faz pela diferença de potencial (catodo negativo e anodo positivo), e quanto maior a energia empregada, maior será a diferença de potencial, gerando um maior deslocamento, e consequentemente uma maior intensidade dos raios-x. ANODO CATODO Parâmetros de aquisição • KV : Significa kilovoltagem (1kV = 1000 volts), e representa a diferença de potencial entre o pólo negativo (catodo) e o positivo (anodo). • O kV determina o quanto o feixe de raio-x penetra no paciente e quanto maior o kV, mais rapidamente os elétrons se movimentam, mais energético é o feixe de raios X produzidos e mais uniforme a dose é distribuída ao paciente. • Aumentar o kV reduz o contraste dos ossos com relação aos tecidos moles e produz um fluxo alto de radiação no detector, melhorando a resposta do detector e reduzindo artefatos. 21/09/2020 33 Parâmetros de aquisição • kV – Unidade que mede os diferentes potenciais do tubo de Raio X. – Controla a capacidade de penetração do feixe. – Resolução nos detectores. – Quanto maior a energia, maior o KV, maior a penetração. Parâmetros de aquisição • mA : É a corrente do tubo e, portanto, é o número de elétrons que vão do catodo ao anodo (quantidade de radiação), sendo uma corrente anódica. • Aumentar a amperagem significa aumentar a quantidade de elétrons sendo acelerados dentro do tubo e, portanto, a intensidade do feixe de raios. • Equipamentos modernos possuem controle automático de exposição que modulam a corrente (mA) conforme a espessura da fatia irradiada. • Deve-se variar o mA conforme o tamanho do paciente e/ou a parte do corpo a ser escaneada. 21/09/2020 34 Parâmetros de aquisição • mAs (miliamperagem/seg): mede o número de elétrons por segundo que passam pelo tubo de raio-x - uma corrente anódica x tempo de exposição. • É obtido multiplicando-se o mA pelo tempo de rotação do tubo e controla a intensidade do feixe e, portanto, a dose de radiação. mAs = mA x Rot. time Rot time : tempo de rotação do gantry; Cardíaco e Tórax precisam ser feitos com tempos curtos KV e mAs Voltagem (kV) • Maior voltagem produz uma maior penetração em corpos grandes e reduz o ruído da imagem; • Menor voltagem produz uma melhora o resolução de contraste em corpos médios e pequenos. mAs • Configura a exposição durante a varredura; • Um fator de mAs maior diminui o ruído da imagem,melhora o contraste, mas aumenta a dosagem de radiação que o paciente recebe e sobrecarrega o tubo de raio X. 21/09/2020 35 Reconstrução das Imagens • Matriz é um arranjo de linhas e colunas. A matriz é formada por pixels. • Os PIXELS (elementos de áerea/2D) estão dispostos em linhas e colunas. O pixel é o menor ponto da matriz. • O computador calcula as diferentes densidades em cada unidade de volume VOXEL (3D) Matriz • O arranjo de linhas e colunas forma a matriz da imagem digital. • Quanto maior a quantidade de linhas e colunas menor será o pixel e consequentemente a imagem final apresentará melhor resolução 21/09/2020 36 • A altura do VOXEL determina a espessura do corte. • Adquirimos o volume (VOXEL), vemos na tela a cor (PIXEL) FOV = 250 mm Matriz = 512 x 512 Tamanho do pixel = = FOV/Matriz = = 250/512 = 0,5 mm FOV = 250 mm Matriz = 1024 1024 Tamanho do pixel = = FOV/Matriz = = 250/1024 0,24 mm 21/09/2020 37 Resolução Espacial • Resolução, é a quantidade de elementos de imagem por unidade de comprimento. Quanto > o pixel, < a resolução espacial, Quanto < o pixel, > a resolução espacial; Matriz pequena diminui resolução espacial, Matriz alta aumenta a resolução espacial. Campo de Visão (FOV) • Ao utilizar um FOV focado na aquisição das imagens temos uma melhor visualização de detalhes da região de interesse (melhor resolução espacial). • Quando se amplia uma parte da imagem (zoom) teremos menos pixels do que a matriz, ou seja, aumenta o tamanho do pixel, e assim, diminui a resolução espacial 21/09/2020 38 Parâmetros de aquisição • Espessura : Esta relacionado com o tamanho do corte. Quanto menor a espessura do corte maior odetalhamento (aumenta resolução espacial reduz o efeito de volume parcial) e maior ruído. Para reduzir o ruído temos que aumentar a dose. • Incremento : distância entre um corte e o outro, Espessura de corte x Ruído: • Menor espessura de corte ⇒ maior detalhamento – Fatia de 1,0 mm é usado em alta resolução (ex: ouvido); – Fatia de 2,5 mm é usada como exemplo para base do crânio e varredura de fossa posterior (para minimizar o volume parcial de listras, devido a estruturas óssea pequena e de alto contraste); • Atenção: em geral, reduzir a espessura de corte exige o aumento do mAs para reduzir o ruído ⇒ aumento de dose 21/09/2020 39 Pitch • O pitch é um parâmetro físico envolvido na qualidade da imagem, dose de radiação e velocidade de aquisição em um estudo de tomografia. • Pitch : relação entre velocidade de deslocamento da mesa (mm/seg), e a espessura do corte (mm), 𝑃 = 𝑑𝑒𝑠𝑙𝑜𝑐𝑎𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑎 𝑚𝑒𝑠𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑟𝑜𝑡𝑎çã𝑜 𝑐𝑜𝑙𝑖𝑚𝑎çã𝑜 𝑑𝑒 𝑢𝑚 𝑐𝑜𝑟𝑡𝑒 Valor de pitch e tipo de aquisição: Zero: aquisição corte a corte, não é helicoidal. Menor que 1: aquisição helicoidal. Há sobreposição de feixe. Normalmente não se utiliza, mas é necessário em angiotomografias (grande quantidade de dados/volume e tempo curto de exposição). =1: aquisição helicoidal. Ocorre aquisição de dados de mesmo corte. >1: aquisição helicoidal. Normalmente para volume maior de tecidos (mas ↓RE). (BUSHONG, 2003) 21/09/2020 40 TC multislice 21/09/2020 41 Pitch Pitch • É fator importante para: – aquisição volumétrica – dose de radiação. • Para um determinado volume: – maior o pitch – aquisição mais rápida – menor tempo de exame 21/09/2020 42 Parâmetros de aquisição • PARAMETROS QUE PODEMOS MODIFICAR: • kV, mAs, tempo de rotação, espessura de corte, FOV, matriz, pitch (helicoidal), filtro (osso, partes moles), modo de aquisição (sequencial ou helicoidal) Parâmetros de reconstrução Dados são filtrados no processo de reconstrução. Parâmetros de reconstrução (filtros) • Recurso computacional que proporciona aumento da resolução espacial da imagem. • Modifica a imagem em resolução e bordas e contornos. • A escolha do filtro adequado (filtros moles e duros) – qualidade da imagem; • Contribui para a exposição desnecessária do paciente à radiação. 21/09/2020 43 Stringhini. Disponível em http://www.periódicos.ufsm.br. Acesso em 13 ago. 2019. Stringhini. Disponível em <http://www.periodicos.ufsm.br>. Acesso em 13 ago. 2019. http://www.periódicos.ufsm.br/ http://www.periodicos.ufsm.br/ 21/09/2020 44 Variação das densidades • ESCALA DE HOUNSFIELD – UH • Coeficientes de atenuação em escala de cinza proporcionais à densidade das estruturas. Hiperdenso +1000 Hipodenso -1000 zero Hiperatenuante > atenuação Isoatenuante = atenuação Hipoatenuante < atenuação Radiodensidade como função de composição 21/09/2020 45 Escala de Hounsfield - Densidade • Valores de HOUNSFIELD por tecido Ar: -1000 Pulmão: -900 a -400 Gordura: -110 a -65 Água: 0 Rim: 30 Sangue normal: 35 a 55 Sangue coagulado: 80 Músculo: 40 a 60 Fígado: 50 a 85 Ossos: 130 a 1000 Meio de contraste: 100 a 1000 Janelas • JANELAS – ajuste na imagem para discriminar estruturas na escala de cinzas: • O nível da janela (WL) é o ponto central de uma faixa de números de TC selecionada e a largura da janela (WW) é a faixa de números TC ao longo da qual a faixa de cor de cinza será exibida. Hemisférios Cerebrais WL 30 a 60 UH WW 60 a 120 UH Parênquima Pulmonar - 400 a - 750 600 a 1500 Abdome 50 a 100 100 a 600 Óssea 100 a 500 1900 a 4000 21/09/2020 46 Otimização das técnicas • Promover o máximo de informações visuais usando o mínimo de dose, • Benefício ao paciente, • Práticas otimizadas, • Garantia de qualidade de imagem com menor dose de radiação, Principais parâmetros que afetam a dose: kVp, mAs, pitch, espessura da fatia, colimação e filtro. 21/09/2020 47 Artefatos • Distorções na forma, tamanho e posições geradas pelo sistema de imagem; • Artefatos são objetos que aparecem na imagem, inclusos pelo sistema de imagem, mas que na verdade não existem. • Possíveis causas : • Interna – movimento do órgão/paciente, implantes metálicos, etc • Externa – Objetos de alta densidade (relógios, colares, etc), parâmetros de ajuste não adequados, etc Artefatos de metal • Remoção de objetos de metal • Angulação do gantry (Tilt) • Softwares de correção 21/09/2020 48 Movimento do paciente • Tempos curtos • Suportes de posicionamento e de imobilização • Iniciar a varredura na posição mais sujeita à movimentação • Softwares de correção Posicionamento do paciente • Exemplo: braços para baixo • Para evitar: correto posicionamento 21/09/2020 49 Limitação da TC • Mulheres grávidas; • Pessoas muito obesas (superior a 180 kg); • Pessoas alérgicas ao contraste (só se submete a fase sem contraste); • Pessoas que se submeteram a exames contrastados recentemente com a utilização de sulfato de bário; • Distúrbios neurológicos (Parkinson ou outras afecções que causam movimentos involuntários); • Distúrbios psiquiátricos; • Crianças ou adultos senil (dificuldade de compreensão quanto a necessidade de imobilização prolongada). Pós-processamento • MPR: mostra visões de planos em diferentes orientações, • MIP (Maximum Intensity Projection): obtém-se uma projeção de múltiplos planos paralelos, onde a cada pixel é atribuído o maior valor encontrado. – aplicar a atenuação de intensidade às estruturas. Usada para realçar pequenos vasos, bronquíolos ou até mesmo pontos de contraste – "desenha" os valores de atenuação máxima ao longo de cada raio à uma imagem de escalas de cinza. Esta projeção pode ser orientada em qualquer plano anatômico • Volume Rendering: usa as margens das estruturas e o fundo para mostrar uma imagem 3D 21/09/2020 50 Volume rendering Volume rendering MIP 21/09/2020 51 Reconstrução MPR da bifurcação carotídea direita. Observe a adequada caracterização do bulbo e ramificações da artéria carótida externa. Fonte: http://www.fleury.com.br/medicos/educacao-medica/artigos/Pages/aplicacoes-da-angiografia- por-tomografia-computadorizada-na-propedeutica-neurovascular.aspx Reconstrução MIP da bifurcação carotídea direita. Observe a semelhança como estudo angiográfico convencional. A vantagem desta técnica é de produzir imagens 3D, portanto com número de projeções ilimitado, possibilitando adequada avaliação parietal Fonte: http://www.fleury.com.br/medicos/educacao-medica/artigos/Pages/aplicacoes-da-angiografia- por-tomografia-computadorizada-na-propedeutica-neurovascular.aspx 21/09/2020 52 Reconstrução VR das estruturas arteriais cervicais. Observe a capacidade de resolução espacial e a riqueza de detalhes anatômicos, bem como a relação com as estruturas ósseas cervicais Fonte: http://www.fleury.com.br/medicos/educacao-medica/artigos/Pages/aplicacoes-da-angiografia- por-tomografia-computadorizada-na-propedeutica-neurovascular.aspx 21/09/2020 53 CONTRASTE NA TC Meio de contraste • O Meio de Contraste é uma substância utilizada nos exames de diagnóstico por imagem para melhorar a definição das imagens obtidas. Permite a diferenciação de estruturas vasculares e realce de órgãos parenquimatosos. • Desvantagem: reações adversas indesejáveis • Via oral (VO) • Endovenosa (EV) • Via retal (VR) 21/09/2020 54 Meios de contraste • Os agentes de contraste podem ajudar na detecção de doenças precoces com maior precisão. Além disso, eles podem fornecer informações diagnósticas relevantes. • Assim, desempenham um papel importante para guiar, monitorar e seguir o tratamento. Meios de contraste • Na necessidade de seu uso, o paciente deve ser informado dos riscos e efeitos adversos. • Recomenda-se preencher questionário específico e obter concordância do paciente ou reponsável. 21/09/2020 55 Meios de contraste • Positivos: radiopaco, absorvem mais radiação que estruturasvizinhas. – Ex: Iodado e baritado • Negativos: radiotransparente, raios X passam mais facilmente. Uso bem menos comum. – Ex: ar, gases. Meios de contraste • Ideal: – Baixa toxicidade – Fácil administração – Fácil excreção – Concentração adequada 21/09/2020 56 Classificação do contraste iodado de acordo com estrutura química • Iônicos: Alta osmolalidade (6-8x > plasma) e > risco de reação adversa. • Não-Iônicos: Baixa osmolalidade (2-3x > plasma) e < risco de reação adversa. • Isosmolar: Osmolalidade = plasma e < risco de reação adversa e NIC. Osmolalidade dos contrastes Iodixanol 290 mOsm/kg isosmolar Iohexol 844 mOsm/kg Baixa osmolalidade Diatrizoato 1940 mOsm/kg Alta osmolalidade • Fluido sai das células (endotélio, hemácias): retração com potencial dano. 21/09/2020 57 Osmolalidade dos contrastes • Fluido pode sair do interstício para o leito vascular. Calor, dor, hipotensão: pode ser devido à eliminação de fluidos. Estrutura química Contraste iodado 21/09/2020 58 21/09/2020 59 Reações adversas ao meio de contraste iodado quanto à etiologia Reações anafilactoides ou idiossincráticas • não dependem da dose de contraste administrada; • assemelham-se às reações alérgicas; • urticária, coriza nasal, hipotensão com taquicardia, broncoespasmo, edema laríngeo • manifestações mais intensas como choque e insuficiência respiratória severa. Reações quimiotóxicas ou não idiossincráticas • são dose-dependentes; • características físico-químicas do contraste, como a osmolalidade e ionicidade; • sensação de calor, náuseas e vômitos, arritmia cardíaca, hipertensão, insuficiência renal, convulsões, etc. 21/09/2020 60 Reações adversas ao meio de contraste iodado quanto ao grau de severidade Náuseas, tosse, calor, cefaléia, tonturas, ansiedade, rubor, tremores, calafrios, urticária restrita, sudorese, espirros, inchaço nos olhos, dor local. Vômitos, alteração na frequência cardíaca, hipertensão, hipotensão, urticária extensa, edema facial, rigidez muscular, bronco espasmo, laringo espasmo, dores no tórax, dores no abdome, cefaleia intensa. Apresentam risco de vida com associação de reações leves e moderadas. Edema de glote, inconsciência, convulsões, edema agudo de pulmão, colapso vascular severo, arritmias, parada cardiorrespiratória. • Agudas: até 30 minutos após adm do contraste • Tardias: mais de 30 minutos após adm do contraste ou dias depois 21/09/2020 61 Vias de administração • Via oral – contraste hidrossolúvel (a base de iodo) ou baritado (a base de bário) diluído • Serve para aumentar a atenuação entre duas estruturas (análise de vísceras ocas), opacificar o intestino, permite diferenciar o órgão de lesões patológicas adjacentes. • Via oral – administrado 1 hora antes do exame em sala. – Baritado: Não utilizado em caso de suspeita de perfuração intestinal. – Solução de gastrografina a 3% (diatrizoato de sódio/meglumina) - MCI iônico – Diluído em suco de fruta – Água • Via retal – sonda, fazer direto em sala (para doenças pélvicas) – 200 mL de contraste hidrossolúvel a 6% (interesse: reto e sigmóide) – Insuflação por ar (interesse: cólon) Disponível em https://www.reliasmedia.com/articles/8584-how-to-read-an-abdominal-computed-tomography-scan Opacificação do intestino delgado. Para estômago e porção inicial do ID, 200 mL logo antes do exame https://www.reliasmedia.com/articles/8584-how-to-read-an-abdominal-computed-tomography-scan 21/09/2020 62 Adenocarcinoma of the colon. Intravenous and rectal contrast-enhanced coronal CT of the abdomen, showing asymmetric wall thickening in the descending colon (arrow), with an abrupt transition to the normal loop (the shoulder sign) Meio de contraste positivo no colon – inicia-se na noite antes do exame Vias de administração • Contraste endovenoso – administrado para o realce das estruturas vasculares e para aumentar o contraste entre as estruturas parenquimatosas: vascularizadas, hipovascularizadas avascularizadas. • Em geral, abdome/pelve: 1,5 a 2,0 ml/Kg (concentração de 300 mg Iodo/ml). • Estudos angiográficos: 350 mg/ml, 370 mg/ml). • O contraste iodado não-iônico vem progressivamente aumentando, devido à diminuição de numero de reações alérgicas adversas comparado ao iônico. 21/09/2020 63 Henwood, S. Técnicas e Prática na Tomografia Computadorizada Clínica. Guanabara Koogan. (Minha biblioteca) Massas tumorais no fígado 21/09/2020 64 Antes de injetar o contraste • Entrevista para avaliar a história e a condição clínica; • Checar uso de medicações (ex: metformina) • Ter certeza da indicação do contraste EV; • Identificar fatores de risco x benefício potencial do uso; • Explicar o procedimento ao paciente; • Esclarecer para o paciente as possíveis reações adversas evitando ansiedade; • Estar preparado em caso de complicações. 21/09/2020 65 Fatores de risco • Alergia ao contraste Iodado; • Asma (liberação de endotelina, vasoconstritora); • Mieloma múltiplo (insuficiência renal); • Miastenia Gravis (insuficiência renal); • Diabetico em uso de metformina (insuficiência renal induzida por contraste) – suspender 24h antes e 48h depois; • Insuficiência renal (idade avançada, insuficiência renal pré- existente, insuficiência cardíaca avançada, diabetes, transplante renal); • Feocromocitoma (crise hipertensiva com contraste iônico) • Iodoterapia; • Hipertireoidismo/Bócio/Doença de Graves; Tratamento de dessensibilização • Medicamentos de diminuam a possibilidade de uma reação alérgica • Meticorten (corticosteróide) 20 mg 2 cp – 12h* antes do contraste • Allegra (anti-histamínico) 60mg 1 cp – 2h* antes do contraste *Para adulto 21/09/2020 66 Insuficiência renal • Caracterizada pelo mau funcionamento dos rins; • Principais causas: glomerulonefrites crônicas, pielonefrites crônicas, nefropatia causada por diabetes, nefropatia por toxicidade medicamentosa (contraste iodado por exemplo) e nefropatias causadas por alterações na artéria renal; • Em pacientes com insuficiência renal crônica, a administração de contraste iodado deve ser realizada preferencialmente próximo da hemodiálise. Nefropatia induzida por contraste (NIC) Fisiopatologia • Redução do fluxo sanguíneo para a medula renal. • Vasoconstricção renal devido ao desequilíbrio entre vasodilatadores e vasoconstrictores renais. • Precipitação intratubular de cristais do contraste. • Toxicidade tubular direta: inflamação, stress oxidativo, processos de lesão • O tempo prolongado da passagem de contraste aumenta exposição ao contraste das células tubulares. 21/09/2020 67 Rotina de triagem • Aplicação do Questionário de Choyke* para todos os pacientes que não apresentam resultado de creatinina sérica das últimas 48 horas que antecedem a realização da TC com contraste. Questionário de Choyke: resposta negativa para todas indicam chance de Creatinina sérica normal em 94%. Rotina de triagem • Se a resposta for sim para uma ou mais perguntas do questionário será necessário a coleta de creatinina sérica antes da realização do exame. • Se resultado da creatinina sérica for superior a 1,0 mg/dl, calcula-se a Taxa de Filtração Glomerular estimada (fórmula de Cockroft-Gault) para avaliar o risco de desenvolvimento da NIC. 21/09/2020 68 Rotina de triagem • A partir do valor do clearence, existem três condutas a serem tomadas quanto ao uso do contraste iodado: Rotina de prevenção de NIC • Limitar volume de contraste utilizado!! • Hidratação antes e após o exame (recomendado 2 Litros de água); • Uso de medicamentos que tenham eficácia na proteção renal; • Evitar agentes o uso de Agentes Nefrotóxicos – Agentes antiinflamatórios não esteróides, alguns antibióticos, etc. • Monitoramento da creatinina sérica 48 horas após o uso do MC. 21/09/2020 69 PROTOCOLOS DE TC Na maioria dos serviços radiológicos, protocolos de TC são redigidos e seguidos, detalhando a técnica mais adequadapara examinar varias regiões do corpo. 21/09/2020 70 Etapas no exame de TC • Entrevista • Preparo do paciente • Exame propriamente dito • Processamento e documentação das imagens • Análise do exame NOBREGA, A.I. Tecnologia Radiológica e Diagnóstico por Imagem. Vol. 3. 5ª. Ed. Capítulo 11. Difusão:2012. Entrevista • Exame realizado com muito critério • Informações são importantes para interpretação das imagens com foco no objetivo do exame • Informar o paciente sobre a finalidade do exame e procedimentos • Uso de questionário para rastrear antecedentes alérgicos ou potenciais riscos ao MCI. • Volume de MCI: • 1-2 mL/kg de peso [300mg/mL] 21/09/2020 71 Preparo • Exame sem contraste: orientação para manter-se imóvel. • Exames com contraste: jejum no mínimo de 04 horas (náuseas e vômitos, pois pode causar broncoaspiração). – Administração de MC V.O. 1 a 2 horas antes. Exame • Registro dos dados do pcte no console: nome, idade, sexo, exame. • Protocolo: gravados no sistema operacional. • Posicionamento: Supine – Head First Ex: crânio, coluna cervical, pescoço, ombro. Prone – head first Ex: mão, punho, cotovelo. Supine – feet first Ex: tórax, abdome, pelve, MMII Prone – feet first Ex: punções lombares, algumas biópsias. 21/09/2020 72 Filetes de luzes no sentido longitudinal e transversal Topograma • Scout: é uma imagem de base utilizada para fazer a programação da aquisição de corte. Importante para identificar a localização do corte no volume de varredura. – Marcação do início e final dos cortes no eixo Z; – Distâncias entre os eixos de corte. • Imagem gerada no aparelho de TC semelhante a uma imagem gerada em aparelhos convencionais de raios X. • O tubo e os detectores permanecem fixos enquanto a mesa se desloca para fazer a aquisição de imagens. 21/09/2020 73 Topogramas Lateral pelve Frontal pelve Lateral crânio MOURÃO, A.P. Tomografia computadorizada – tecnologias e aplicações. São Caetano do Sul: Difusão, 2007. An example of the AP (A) and lateral (B) scout views used for chest CT scanning. AP = anteroposterior, CT = computed tomography. Peng et al. Medicine (2017) 96:30 21/09/2020 74 Veikutis. JOURNAL OF VIBROENGINEERING. 2015. Disponível em <https://radiologykey.com/imaging-maxillofacial-trauma/>. Acesso 21 ago. 2019. CT acquisition and imaging planes. A: CT scout. B: Transaxial CT image at level of zygomatic arches. C: Coronal CT reformation through the mid-orbits and maxillary sinuses. D: Midsagittal CT reformation https://radiologykey.com/imaging-maxillofacial-trauma/ 21/09/2020 75 Processamento e documentação • Tratamento das imagens e documentação em filme ou arquivo em mídia • Definição dos níveis de janela: densidade dos tecidos e valores na escala de Hounsfield. • Recursos de pós-processamento: – Zoom – Medidas (ROI) – Reformatações multiplanares: cortes <1mm (equipamentos de 64 e 128 canais) Análises funcionais • Aquisições em determinados intervalos de tempo. • Contraste injetado por bomba infusora em alta velocidade (3-5 mL/segundo). • Obtem-se imagens do mesmo plano durante um intervalo de tempo, acompanhando a passagem do contraste. 21/09/2020 76 PROTOCOLOS/EXAMES Principais indicações da TC • Ainda é um exame caro, mas padrão-ouro para identificação de uma série de patologias. • Crânio: – Traumas e hemorragias intracranianas (sem contraste) – Tumores na cabeça (com contraste) • Pescoço: – para planejamento de cirurgias, correção de deformidades craniofaciais ou dentofaciais, avaliação de cistos e tumores na mandíbula, seios da face, órbitas 21/09/2020 77 Principais indicações da TC • Tórax: – detecção de alterações agudas ou crônicas do parênquima pulmonar e observação de cavidades de aeração na pneumonia, ou tumores. – região do mediastino, geralmente, é com contraste endovenoso. – Tromboembolismo pulmonar e dissecção da aorta – rápida aquisição após o meio de contraste. Principais indicações da TC • Região abdominal e pélvica : – Sistema urinário, estenose uretrais, cálculos renais, apendicites, pancreatites, aneurisma de aorta abdominal, obstrução intestinal, lesões por traumas. – contraste oral ou retal • Extremidades a articulações: – Fraturas complexas 21/09/2020 78 Principais indicações para TC Crânio rotina 21/09/2020 79 Protocolo de Crânio • POSIÇÃO: Paciente em decúbito dorsal (supino), com o crânio apoiado no suporte, de forma que o laser sagital incida no plano medial da face, o laser coronal no centro do trago das orelhas (D-E), o laser transversal incidindo junto à linha sagital mediana, na projeção infra órbito-meatal . • Desloca-se a mesa até que a região do mento (“queixo”) fique no plano de corte e zerar o movimento da mesa . • Orientar o paciente a não se movimentar e nem engolir saliva durante a aquisição do exame . • Geralmente sem ou com contraste. 21/09/2020 80 Protocolo de Crânio • INDICAÇÃO PARA O EXAME : cefaléia , ausência de memória , hipertensão , AVE, traumatismo , desmaios , enxaqueca , hemiparesia , hemiplegia , hidrocefalia , tonturas, neurofibromatose, meningioma , mal de Parkinson, neurocisticercose , crises convulsivas , aneurisma cerebral, mal formações vasculares , abcessos , mal formações congênitas . • INDICAÇÃO PARA CONTRASTE VENOSO : (1mL/kg) – Patologias vasculares – Processos expansivos – Quebra da barreira hemato-encefálica – Processos inflamatórios Protocolo de Crânio • PROGRAMAÇÃO DOS CORTES: Adquirir imagem (topograma) para o planejamento do exame: – linha de início (pórtico): C1/C2 (abaixo do forame magno) – Término: margem da fossa posterior do osso occipital e o osso esfenóide (abaixo do seio esfenoidal). • Multislice: – Espessura de corte: 1mm – FOV: 22cm – kV: 120, mA: 250 – Número de cortes: 220, formatação: 20 imagens com 5 mm de espessura. • Até a calvária , fotografar o exame com janela para partes moles , em casos de TCE , lesões ósseas fotografar também com janela óssea , para fossa posterior WW (250-160) WL (35) , para supra tentorial WW (130-80) WL (35) 21/09/2020 81 Disponível em <https://www.dreamstime.com/stock-images-ct-scan-scout-7-image6494824>. Acesso em 21 ago. 2019. https://www.dreamstime.com/stock-images-ct-scan-scout-7-image6494824 21/09/2020 82 Tórax rotina Tórax • POSIÇÃO: Paciente em decúbito dorsal (supino) , de forma que o laser sagital incida no plano mediano do corpo do esterno, o laser coronal ao nível da face lateral do tórax, o laser transversal incidindo sobre a linha dos mamilos . • O paciente deverá estar com membros superiores elevados acima da cabeça . • Desloca-se a mesa até que a região dos hipocôndrios (região superior do abdome) fique no plano de corte e zerar o movimento da mesa . • Orientar o paciente a não se movimentar e prender a respiração durante a aquisição do exame • Sem contraste ou diretamente com contraste. 21/09/2020 83 Protocolo Tórax • INDICAÇÃO PARA O EXAME : – Bronquiectasias – Sarcoidose – Enfisema – Doenças ocupacionais – Doenças intersticiais • INDICAÇÃO PARA CONTRASTE VENOSO : – Tumores – Processos infecciosos – Massas pulmonares – Alteração mediastinal – Alteração vascular Protocolo de Tórax • PROGRAMAÇÃO DOS CORTES: Adquirir imagem (topograma) para o planejamento do exame. – linha de início (pórtico) deve estar paralela e acima do ápice pulmonar. – Término: abaixo do recesso costofrênico. • Multislice: – Espessura de corte: 1mm – FOV: 35 cm, 120 kV, 250mA – Número ~ cortes: 350 – Formatação: – Axial: 40 imagens com 5 mm espessura (partes moles e pulmão) – Coronal: 20 imagens 3mm • Até as glândulas adrenais, fotografar o exame com janela para mediastino/tecidos moles WW ( 320 ) WL ( 35 ) e janela para parênquima pulmonar WW (1800) WL ( -700 ) 21/09/2020 84 Disponível em <https://www.ohsu.edu/school-of-medicine/diagnostic-radiology/ct-protocols>. Acesso em 21 ago. 2019. https://www.ohsu.edu/school-of-medicine/diagnostic-radiology/ct-protocols21/09/2020 85 Mediastino • Tecidos situados entre os pulmões, sendo limitado lateralmente pela pleura mediastinal, esterno na região anterior e coluna torácica posteriormente. • Pacientes com suspeita de massa tumoral ou alteração no sistema vascular da região. 21/09/2020 86 Abdome Abdome superior • Normalmente não exige preparo prévio com contraste VO; apenas 2-3 copos de água logo antes do exame. • Início dos cortes: acima das cúpulas diafragmáticas • Término dos cortes: na altura das cristas ilíacas • Espessura de corte: 1mm • FOV: 35 cm, 120 kV, 250 mA • Número de cortes: 350 • Formatação do filme: • Axial: 40 imagens com 5 mm (partes moles) • Coronal: 20 imagens com 3 mm 21/09/2020 87 Abdome superior - Limites da Varredura: Diafragma até extremidade superior da crista ilíaca Disponível em <https://radiopaedia.org/play/10870/entry/250665/case/14904/studies/14848>. Acesso 21 ago. 2019. https://radiopaedia.org/play/10870/entry/250665/case/14904/studies/14848 21/09/2020 88 Abdome total • PREPARO DO PACIENTE: – Jejum de 06 horas – Esvaziar a bexiga antes de iniciar o preparo V.O. , não urinar mais • Preparo V.O. : – Abdome = 1 hora; Abdome e pelve = 2 horas – Volume de contraste: abdome = 1 litro; abdome e pelve = 1,5 litros Protocolo de Abdome • Administração do contraste: – 1 copo de 250 ml de 10 em 10 minutos , ultimo copo de contraste na mesa de exame – contraste iodado iônico: 40 mL (300mg) em um litro de água (4%), em 1 copo adicionar uma ampola de plasil (metoclopramida) para náuseas ou vômitos. • CONTRASTE ENDORETAL – Contraste iodado iônico: 30 ml diluído em 1.000 ml de soro fisiológico (3%), volume médio de 250mL a 500mL. • INDICAÇÃO: Diverticulite, Apendicite, Neoplasias colorretal, Tumores pélvicos • Com os equipamentos multislice, reduziu-se a necessidade do MC VO; normalmente utiliza-se água para distender as alças intestinais, mas o contraste positivo é importante em casos de fístulas, pctes magros e crianças. 21/09/2020 89 Protocolo de Abdome • Sem contraste • Pesquisa de cálculos (ex: ureterolitíase) • Rotina com contraste endovenoso • Fases: – arterial (30s) – Portal (70s) – Equilíbrio (3-4 min) • Fases: pré-constraste, portal e equilíbrio (cortes em todo o abdome) • Fase arterial: cortes apenas do abdome superior Plano axial • POSIÇÃO: Paciente em decúbito dorsal (supino) , de forma que o laser sagital incida no plano médio sagital do corpo , o laser coronal ao nível da face lateral do abdome, o laser transversal incidindo sobre a região do mesogastro . • O paciente deverá estar com membros superiores elevados acima da cabeça . • Desloca-se a mesa até que a região do púbis fique no plano de corte e zerar o movimento da mesa . • Orientar o paciente a não se movimentar e prender a respiração durante a aquisição do exame. 21/09/2020 90 Protocolo de Abdome • PROGRAMAÇÃO DOS CORTES: Adquirir imagem (topograma) para o planejamento do exame – linha de início (pórtico) deve estar paralela e acima das cúpulas diafragmáticas (base dos pulmões) – Término: abaixo da sínfise púbica. – “Varredura do diafragma até sínfise púbica.” • Espessura de corte: 1mm • FOV: 35 cm, 120 kV, 250 mA, número de cortes 450 • Formatação: – Axial: imagens com 5 mm de espessura (partes moles) em todas as fases de aquisição. – Coronal: 20 imagens 3mm. • Até a bifurcação da artéria aorta (artérias ilíacas), fotografar o exame com janela para partes moles WW ( 250 ) WL ( 35 ) 21/09/2020 91 Pelve - Limites da Varredura: extremidade superior da crista ilíaca até extremidade inferior do ísquio Pelve • Contraste EV, geralmente em 3 fases: – Sem contraste – Com contraste: – Fase portal (após 1 min) – Fase excretora (após 5 min) • Contraste por via retal, depende da indicação. 21/09/2020 92 Pelve • Início dos cortes: acima das cristas ilíacas • Término dos cortes: abaixo dos ramos ísquio- púbicos • Espessura de corte: 1mm, FOV 35cm, 120kV, 250 mA, número de cortes 270. • Formatação: – Axial: 40 imagens com 5 mm espessura (partes moles) – Coronal: 20 imagens 3mm. Scout CT image shows prominent small bowel without overt obstruction. Oral contrast is seen in pelvic small bowel loops LOSCO G, LYONS B. NZMJ. 2010: 123(1317). 21/09/2020 93 Articulações e extremidades FOV menor: 16 cm. No membro inteiro, o FOV é maior. Formatação: • Axial: ossos + partes moles • Coronal: janela óssea • Sagital: janela óssea Articulações e extremidades FOV menor: 16 cm. No membro inteiro, o FOV é maior. Formatação: • Axial: ossos + partes moles • Coronal: janela óssea • Sagital: janela óssea 21/09/2020 94 Angiotomografia • Sempre com contraste e uso de bomba injetora. • Técnica de detecção da chegada de contraste no vaso de interesse: bolus tracking, smartprep, prepmonitoring – Posicionar um ROI sobre o vaso de interesse – Automaticamente, o sistema inicia aquisição de cortes quando os pixels locais alteram o valor de HU (Hounsfield Units) para o limiar definido. Angiotomografia • Em angioTC crânio, cervical, aorta torácica e abdominal (64 canais): – Volume de contraste: 1mL/kg – Velocidade: 4mL/s – Tempo total: 10 segundos. • Contraste de maior concentração: [350mg/mL] ou [370mg/mL]. • Documentação em janela para partes moles (5mm), 3D – Volume Rendenring e MIP. No crânio e cervical, usar ferramenta para remoção de ossos (bone remove). 21/09/2020 95 Images obtained by computed tomography with 3D reconstruction in different patients that show anatomical variants found in the circle of Willis (arrows). Jiménez-Sosa, Int. J. Morphol. vol.35 no.3 Temuco set. 2017 Paciente jovem do sexo feminino em investigação para Hipertensão Arterial Sistêmica. A primeira imagem à direita é uma reconstrução MIP (Maximum Intensity Projection) com subtração óssea de uma Angiotomografia. Nas Imagens à esquerda, em reconstrução MPR Curvo, observamos múltiplas irregularidades parietais com estenoses focais ao longo do trajeto vascular, mais expressivas nas artérias renal direita e ilíaca externa esquerda. 21/09/2020 96 Controle de Exposição Automática • reduzir a dose em determinadas projeções sem aumentar o ruído na imagem final reconstruída. Modulação angular Modulação longitudinal Varreduras pediátricas 21/09/2020 97 21/09/2020 98 Adaptação de protocolos • Manter a boa qualidade de imagem diagnóstica; • Minimizar as doses de radiação em todos os envolvidos no processo de varredura; • Minimizar o desgaste do equipamento; • Utilizar com eficiência os insumos existentes. Obrigada!
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