Prof. HomeroSchiabel (Sub-área de Imagens Médicas)©cnica... · (Sub-área de Imagens Médicas)...
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SEL 5705 - FUNDAMENTOS FÍSICOS DOS PROCESSOS DE FORMAÇÃO DE IMAGENS
(III. Raios-X)
Prof. Homero Schiabel(Sub-área de Imagens Médicas)
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4.2. Técnicas radiográficas especiais
4.2.1. Abreugrafia
n Chapa, em tamanho reduzido, da região toráxica(Manuel Dias de Abreu - 1936)
n R-X após passarem pelo paciente è tela fluorescente è luz focalizada num filme de 70 mm
n Exposição necessária: 5 x a normal(!)
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4.2.2. Radiografia de magnificação
n Foco bem pequeno è redução da penumbra
n dFO < dFF è imagem final maior que tamanho do objeto (normalmente, objeto fica à metade da dFF è
m = 2,0 x)
n útil para visualização de objetos muito pequenos:n finos vasos sangüíneos (angiografia);n microcalcificações (mamografia)
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4.2.2. Radiografia de magnificação
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4.2.3. Estereorradiografia
n 2 radiografias do paciente:
n sem movimento do paciente, mesma exposição e mesma revelação;
n em desuso
7 cm
Esq.(Exp. 1)
Dir.(Exp. 2)
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4.2.4. Tomografia
n Radiografia onde somente um plano no interior do paciente está nítido, enquanto as estruturas fora dele aparecem sem nitidez;
n Movimentos coordenados tubo-filme è simul-tâneos, sincronizados e em sentidos opostos;
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4.2.4. Tomografia
n Procedimento:
n exame radiológico comum è seleção do plano a ser visualizado e sua profundidade;
n vários cortes;
n fonte movida junto com filme durante a exposição è ponto de interesse centrado no plano de interesse;
n plano do ponto de interesse aparece em todas as posições do filme
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4.2.5. Radiografia Digital
n Aprimoramento da técnica de fluoroscopiacomputadorizada
(*)Obs.: fluoroscopia básica è imagem num monitor de TV
Intens .imagens
CâmeraTV
Amplif.ganho
Amplif.log.
ADCCompu-tador
(Sist. proces-samento)
R-X
Sistema de Fluoroscopia Computadorizada
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4.2.5. Radiografia Digital
n Na radiografia digital:n imagem produzida no sistema fluoroscópico è
digitalizada;n armazenamento em bancos de memórias;n processamento computacional è realce da
estrutura de interesse radiológico
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4.2.5. Radiografia Digital
SISTEMA FLUOROS-
CÓPICO
CONVER-SOR A/D
+INTERFACE
COMPU-TADOR
MONITOR DE
VÍDEO
MONITOR DETV
INTERFACE
R-X
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4.2.5. Radiografia Digital
n Angiografia (por Subtração) Digital:
n 1a imagem (normal) è digitalizada e armazenada em memórias;
n 2a imagem (contraste) è digitalizada e armazenada em memórias;
n Subtração (2a - 1a) è realce dos vasos por onde passou o contrastante
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4.2.5. Radiografia Digital
n Mamografia Digital:
n Sistema de registro da imagem è arranjo de fotodiodos ou câmeras CCD especiais (alta resolução)
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MAMOGRAFIA DIGITAL:Esquema Básico
MAMOGRAFIA DIGITAL:Esquema Básico
Tubo R-XTubo R-X
colimadorcolimador
Placas compressorasPlacas compressoras
mamamama
Direção de varreduraDireção de varredura
detectordetector
Fibras óticasFibras óticas
CCD
ADC
computadorcomputadorMonitorvídeo
Monitorvídeo
4.2.5. Radiografia Digital
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5. CONTROLE DE QUALIDADE
Objetivos:
n obtenção da melhor imagem possível (nitidez);
n menor exposição possível ao paciente;
n obtenção, na imagem, de todas as informações necessárias ao correto diagnóstico.
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5.1. EXPOSIÇÃO
n Soma de todas as cargas elétricas de todos íons de mesmo sinal num determinado volume de ar de massa m.
(*) Obs.: NÍVEL DE EXPOSIÇÃO è medida da intensidade do feixe de R-X de uma dada qualidade
Exp = Qm
[C/kg]
I = Q
m t[C/kg s]
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5.1.1. Dose Absorvida
n Relação E/m, onde E = energia absorvida pelo meio de massa m devida a um feixe de radiação ionizante.
5.1.2. Dose Equivalente
n Determina o efeito biológico de diferentes radiaçõesionizantes.
D = E
m[J/kg]
[Gray] = [Gy]
= 100 rad
Deq = Q D [J/kg]
[Sievert] = [Sv]
= 100 rem
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Q = fator de qualidade (depende do tipo de radiação ionizante e de sua energia)
Tipo de rad. ioniz. Q
Raios-X ou γ 1
elétrons 1
nêutrons térmicos 2 - 3
nêutrons rápidos 10prótons 10
partículas α 20
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5.1.3 Fatores que reduzem a exposição
n kVp è > kVp è > poder de penetração dos fótons;n corrente è < mA è < dose (menos fótons);n filtros è eliminam radiação de E mais baixa;n filmes è filmes rápidos e écrans diminuem a
quantidade de radiação necessária à visualização de uma dada densidade ótica;
n campo de radiação è deve restringir-se ao estritamente necessário (colimadores);
n proteções è aventais e vidros Pb, por ex.
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5.2. FILME
n Fonte de erros è diferenças que surgem se devem a:n armazenamento;
n sensibilidade;n revelação...
5.3. COND. GEOMÉTRICAS – FOCO
Objetos muito pequenos necessitam de foco tanto menor para visualização nítida;
Técnica de magnificação è útil somento com focos pequenos (tende a aumentar a dose pro aproximação da estrutura anatômica do tubo)
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5.4. AVALIAÇÃO DO EQUIPAMENTO
n Métodos para avaliação da performance:
n “PHANTOMS”
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5.4. AVALIAÇÃO DO EQUIPAMENTO
n Métodos para avaliação da performance:n “PHANTOMS”
“Phantoms” mamográficos comerciais
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5.4. AVALIAÇÃO DO EQUIPAMENTO
n Métodos para avaliação da performance:n “FUNÇÕES DE TRANSFERÊNCIA”
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.40.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
90°80°70°60°50°40°30°20°10°0°
FTM
Freqüência Espacial (ciclos/mm)
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5.4. AVALIAÇÃO DO EQUIPAMENTO
n Métodos para avaliação da performance:n “FUNÇÕES DE TRANSFERÊNCIA”
Dispositivo de alinhamento
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0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.40.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
90 °80 °70 °
60 °
50 °
40 °
30 °
20 °
10 °
0 °
FTM
Freqüência Espacial (ciclos/mm)
“FUNÇÕES DE TRANSFERÊNCIA DE MODULAÇÃO”
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5.4. AVALIAÇÃO DO EQUIPAMENTO
n Métodos para avaliação da performance:
n “MAPAS DE NITIDEZ”
Imagem simuladada matriz de esferas
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5.4. AVALIAÇÃO DO EQUIPAMENTO
n Métodos para avaliação da performance:
n “MAPAS DE NITIDEZ”
Simulação do efeito do sist. registro na imagem
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5.4. AVALIAÇÃO DO EQUIPAMENTO
n Dispositivos para aferição de controles operacionais (kVp, mA, tempo, dose...):n penetrâmetros (filmes);n detectores de cintilação;n câmaras de ionização;n fotodiodos ...
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5.4. AVALIAÇÃO DO EQUIPAMENTO
n Dispositivos para aferição de controles operacionais
Dispositivo computadorizado para aferição de parâmetros operacionais e tamanho do foco
(LADI - 1998 - proj. PADCT)
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