Tomografia computadorizada: Parâmetros de controle

Medicina

26/04/2013

A colimação do feixe

Os colimadores são dispositivos responsáveis pela restrição da exposição do paciente à região a ser analisada no exame. Além disso, também permitem a diminuição da dose de exposição de radiação no paciente e melhoram a qualidade das imagens. Há os colimadores pré-paciente (o feixe é colimado assim que sai do tubo) e pós-paciente (o feixe é novamente colimado ao entrar em contato com o detector).

A colimação do feixe é um procedimento de extrema importância, já que está relacionada à espessura do corte, ou seja, à região que será analisada, refletindo diretamente na sensibilidade do exame. Portanto, ela é responsável por evitar o espalhamento, fazendo com que as linhas do feixe apresentem um aspecto alinhado e organizado.

As espessuras de corte devem estar compreendidas na faixa de 1mm a 10 mm, podendo ter especificações predefinidas para determinados exames, a fim de garantir uma melhor qualidade da imagem, ou seja, ausência de ruídos. Espessuras de cortes muito finas tendem a gerar mais ruídos quando comparadas às espessuras mais largas, ou seja, apresentam uma resolução inferior.

Os principais tipos de cortes realizados na tomografia computadorizada são: os cortes axiais, os cortes coronais e os cortes sagitais.

Eixos de corte; o fator mAs

Os eixos de corte representam delimitações realizadas para dar passagem ao raio central do feixe. Esses eixos são definidos antes do início do exame e permitem a mensuração das distâncias entre os diversos cortes realizados. A escolha dos eixos está relacionada à qualidade das imagens obtidas posteriormente, pela quantidade de dados gerados.

Há um fator responsável por determinar o quanto da região do corpo humano deve ser irradiado. Esse fator é denominado Fator Pitch ou Fator Passo. O Fator Pitch relaciona a distância dos eixos de corte com a espessura de corte, e o indicado é que esse valor seja sempre igual a um.

Valores iguais que um para o Fator Pitch são os ideais, já que valores maiores que um não há reconstrução e valores menores que um há a superposição de eixos. O aumento no Fator de passo gera um aumento no espaçamento do espiral.

Fator mAs – Fator associado à corrente – Tempo de exposição

A corrente do cátodo do tubo de raios X é responsável pela determinação do número de elétrons que serão liberados pelo tubo. O fator responsável por esse controle da quantidade de elétrons é denominado de Fator mAs (miliamperes por segundo). Diante disso, quanto maior a corrente, maior o número de elétrons liberados do tubo, maior o fator mAs. Na Tomografia Computadorizada o valor da corrente é mantido constante durante todo o processo.

De acordo com o exposto, há vantagens e desvantagens com relação ao aumento do Fator mAs, como:

Vantagens:

• Aumento no contraste;

• Feixes mais intensos;

• Aumento na qualidade da imagem.

Desvantagens:

• Aumento da radiação secundária;

• Formação de ruídos nas imagens;

• Exigência de maior incidência de radiação no paciente (maior dose);

• Tubo de raios X sobrecarregado;

• Desgaste do tubo de raios X.

Em algumas situações é necessário o aumento do Fator mAs, como por exemplo em exames envolvendo regiões com alta capacidade de absorção como a coluna lombar, a pelve etc. Já regiões de alto contraste anatômico, necessitam de um Fator mAs inferior, como o ouvido interno e os pulmões.

A alta tensão (kv)

É pela ação da alta tensão (kV) que os elétrons são liberados do catódio em direção ao anódio. O valor da alta tensão está relacionado à penetrância do feixe de raios X. Quanto maior o seu valor, maior será a penetrância. Esse fato é devido a maior aceleração dos elétrons.

A faixa de tensão aplicadas ao tubo é de 80 a 140 kV. O aumento da tensão também apresenta vantagens e desvantagens como:

Vantagens:

• Redução no ruído da imagem;

• Geração de elétrons mais energéticos.

Desvantagens:

• Desgaste do tubo de raios X;

• Necessidade de aumento da dose de irradiação no paciente;

• Elevação do aquecimento do tubo de raios X;

• Redução do contraste entre tecidos moles.


O tempo de rotação do tubo

O tempo de rotação do tubo é o tempo gasto no percurso de 360º, que corresponde a uma volta completa em torno do paciente.

Normalmente, esse tempo de rotação tem duração de até quatro segundos, porém, em tomógrafos mais modernos esse tempo pode chegar a 0,5 segundos.

O aumento do tempo de rotação do tubo pode gerar as seguintes consequências:

• Redução da intensidade da corrente que alimenta o catódio;

• Redução do calor gerado no tubo de raios X;

• Maior probabilidade de geração de artefatos de imagem;

• Necessidade de um maior tempo para a realização do exame tomográfico.

Algoritmos de reconstrução

Um parâmetro importante relacionado à qualidade da imagem é o campo de visão (FOV), que corresponde ao valor do diâmetro máximo na imagem reconstruída, valor este compreendido dentro do intervalo de 12 cm a 50 cm.

A escolha do melhor FOV está relacionada a melhor qualidade de resolução da imagem. Quanto menor o FOV, menor a dimensão dos pixels, melhor a resolução da imagem. Lembrando que um campo de visão muito minimizado pode excluir sinais evidentes de doença na região analisada. Deve haver critério na escolha.

Exemplos de FOV:

Crânio: 24 cm

Tórax: 35 cm (paciente normal)

42 cm (paciente acima do peso)

A reconstrução das imagens é feita por meio de algoritmos, que correspondem a recursos matemáticos realizados por programas computacionais específicos. Para cada indicação médica e área a ser analisada há um algoritmo apropriado.

Os dados para a reconstrução das imagens são obtidos da seguinte forma:

• Os detectores medem a quantidade de raios X que foi capaz de atravessar o paciente: a quantidade de radiação absorvida depende da estrutura avaliada, ou seja, da sua densidade (coeficiente de atenuação - µ).