Técnica Radiográfica e Qualidade da Imagem 

Um estudo de técnicas radiográficas e de qualidade da imagem inclui todos os fatores ou variáveis relacionadas à precisão ou a curácia com que as estruturas e tecidos a serem radiografados são reproduzidos em filmes radiográficos ou outros receptores de imagem. Alguns desses fatores ou variáveis relacionam-se mais diretamente ao posicionamento radiográfico, e uma discussão dos aspectos aplicados a esses fatores será apresentada a seguir.

 FATORES DE EXPOSiÇÃO (TÉCNICA)

O técnico/radiologista ajusta três variáveis ou fatores de exposição no painel de controle do aparelho de raios X sempre que uma radiografia é feita . Essas três variáveis ou fatores de exposição, por vezes referidos como fatores de exposição ou de técnica, são os seguintes:

1. Pico de quilovoltagem (kVp)

2. Miliamperagem (mA)

3. Tempo de exposição (s)

A miliamperagem (mA) e o tempo (s) (tempo de exposição em segundos) são geralmente combinados em miliamperes por segundo (mAs), o que determina a quantidade de raios X emitidos pelo tubo de raios X a cada tempo de exposição. Cada um desses fatores de exposição possui um efeito específico de controle sobre a qualidade da imagem radiográfica. Além de ser capaz de posicionar corretamente o paciente, o técnico/radiologista precisa conhecer certos fatores que influenciam a qualidade de imagem e sua relação com esses fatores ou variáveis de exposição. Exceção: Quando ativados, os sistemas de controle automático de exposição (CAE) promovem o fim automático do tempo de exposição quando exposição suficiente foi recebida pela célula da câmara de ionização.

FATORES DE QUALIDADE DA IMAGEM

Certos fatores que avaliam a qualidade de uma imagem radiográfica são chamados de fatores de qualidade da imagem. Os quatro fatores primários de qualidade da imagem são os seguintes: 1. Densidade 2. Contraste 3. Detalhe 4. Distorção Esses quatro fatores podem ser regulados conforme descrito a seguir:

Densidade

Definição - A densidade radiográfica pode ser descrita como o grau de enegrecimento da imagem processada. Quanto maior a densidade, menos luz atravessará a imagem.

FATORES DE CONTROLE O fator primário de controle de densidade é o mAs, que controla a densidade diretamente pela quantidade de raios X emitidos pelo tubo de raios X durante uma exposição. Assim, um valor duas vezes maior de mAs dobra a quantidade de raios X emitidos e dobra a densidade. Além do mAs como fator de controle, à distância do tubo de raios X ao filme, à distância foco-filme (DFoFi), possui também efeito na densidade radiográfica de acordo com a lei do quadrado inverso. Por exemplo, uma distância duas vezes maior reduzirá a intensidade da fonte de raios X a um quarto, o que reduz quatro vezes a densidade radiográfica. À distância, dessa forma, tem uma influência importante na densidade, mas, como é usada uma distância padrão, o mAs torna-se uma variável usada tanto para aumentar como para reduzir a densidade radiográfica. 

REGRA DA TROCA DE DENSIDADE

Uma regra geral prevalece quando se usam os ajustes técnicos manuais com chassis convencionais de filme/écran. Geralmente, a alteração mínima em mAs exigida para se corrigir uma radiografia pouco exposta é dobrar (se ficou muito "branca", é necessário repetir). Por exemplo-se uma mão que recebe 2,5 mAs ficou pouco exposta e precisar ser repetida (Fig. 1.108), o mAs deve ser aumentado em pelo menos 5 mAs, e o kVp e outros fatores não devem ser alterados (Fig. 1.109). Entretanto, como foi descrito em uma das últimas seções deste capítulo, com a radiografia digital (RG) ou radiografia computadorizada (RC) que usa chassi de placa de imagem em vez de filme/écran, a manipulação da densidade e do contraste da imagem é possível após a sua obtenção sem a necessidade de tornar a expor o paciente à radiação.Resumo: A densidade adequada, controlada basicamente com o mAs, deve estar presente na imagem processada, para demonstrar de forma precisa os tecidos e órgãos a serem radiografados. Estando com pouca densidade (pouco exposta) ou com muita densidade (muito exposta), a imagem obtida não mostrará de maneira adequada os tecidos ou as estruturas.

Contraste

Definição

o contraste radiológico é definido como a diferença de densidade nas áreas adjacentes da imagem radiográfica. Quanto maior essa diferença, maior será o contraste. Quanto menor a diferença entre a densidade nas áreas adjacentes, menor será o contraste. Isso é demonstrado pela escala graduada e pela radiografia de tórax na Fig. 1.1 10, que mostra diferenças maiores nas densidades entre as áreas adjacentes, portanto, alto contraste. A Fig. mostra baixo contraste com menos diferença de densidade nas áreas adjacentes da escala graduada e a radiografia associada. O contraste pode ser também descrito como uma escala longa ou uma escala curta, referindo-se à faixa de todas as densidades ópticas, das partes mais claras até as mais escuras na radiografia. Isso é novamente demonstrado na Fig. 1.1 10, que mostra escala curta com alto contraste com diferenças maiores em densidades adjacentes e menos graus de densidade visíveis quando comparada à Fig. 1.1111.

OBJETIVO OU FUNÇÃO DO CONTRASTE

O objetivo ou a função do contraste é tornar os detalhes anatômicos de uma radiografia mais visíveis. Por esse motivo, é importante ter um ótimo contraste radiográfico e saber que o contraste é essencial na avaliação da qualidade radiográfica. Contrastes maiores ou menores não são necessariamente bons ou ruins por si sós. Por exemplo, baixo contraste com pouca diferença entre densidades adjacentes (contraste de longa escala) é mais desejável em certos exames, como nas imagens de tórax, em que as muitas diferenças na gradação de cinza são necessárias para visualizar os tênues traçados pulmonares. Isso pode ser demonstrado pela comparação das duas radiografias de tórax nas Figs. 1.10 e 1.1 1. O baixo contraste (escala longa) de tórax na Fig. 1.1 mostra mais escalas de cinza, evidentes pelos tênues contornos das vértebras visíveis através do coração e das estruturas mediastinais. Essas escalas de cinza que delimitam as vértebras são menos visíveis através do coração e do mediastino na radiografia de tórax de alto contraste mostrada na Fig. 1.110.O limite de kVp preferido e a

escala de contraste resultante podem variar, dependendo da preferência do radiologista. Como o contraste é controlado pela kVp conforme a descrição a seguir, o limite preferido para a kVp como indicado pelos protocolos e rotinas departamentais pode variar em relação àqueles listados.

FATORES DE CONTROLE

O fator primário de controle para o contraste é a kVp. Ela controla a energia ou o poder de penetração da fonte primária de raios X. Quanto maior a kVp, maior será a energia e maior será a uniformidade dos feixes penetrantes de raios X nas várias densidades de massa de todos os tecidos. Assim, elevadas kVp produzem menos variação na atenuação (absorção diferencial), resultando em mais baixo contraste. A quilovoltagem (kVp) é também um fator secundário de controle da densidade. Altas kVp resultam tanto em mais raios X como em raios X de mais energia, proporcionando raios X de mais energia para alcançar o filme, com um aumento correspondente em toda a densidade. Como regra geral, um aumento de 15% na kVp aumenta a densidade da mesma forma que dobra o mAs. Assim, no limite inferior da kVp, como em 50 a 70 kVp, um aumento de 8 a 10 kVp dobrará a densidade (equivale a dobrar o mAs). Na faixa de 80 a 100 kVp, é preciso um aumento de 12 a 15 kVp para ter a densidade dobrada. A importância disso baseia-se na proteção contra a radiação, porque, com o aumento da kVp, o mAs pode ser significativamente reduzido, resultando em menos radiação para o paciente. Resumindo: Uma regra geral estabelece que altas kVp e baixos mAs que proporcionam informações diagnósticas suficientes devem ser usados em cada exame radiográfico. Isso pode tanto reduzir a exposição do paciente como em geral resulta em radiografias com melhores informações diagnósticas.

Detalhes

DEFINIÇÃO

Detalhe, às vezes referido como detalhe registrado, pode ser definido como a nitidez das estruturas na imagem. Essa definição dos detalhes das imagens é demonstrada pela clareza ou precisão de tênues estruturas lineares e bordas de tecidos ou estruturas visíveis nas imagens radiográficas. A falta de detalhes visíveis é conhecida como borramento ou ausência de nitidez.

FATORES DE CONTROLE

Uma ótima imagem radiográfica mostra uma imagem com boa definição de detalhes, como já descrito para cada exame no texto "Critérios Radiográficos". Os detalhes são controlados por fatores geométricos e movimento, como visto a seguir:

Fatores Geométricos

Três fatores geométricos que controlam ou influenciam os detalhes são (1) tamanho do ponto focal, (2) DFoFi (distância foco-filme) e (3) DOF (distância objeto-filme).O uso de ponto focal menor resulta em menor borramento geométrico, fornecendo assim uma imagem mais precisa ou com melhores detalhes. (Ver Fig. 1.117.) Além disso, um ponto focal pequeno, como selecionado no painel de controle, deve ser usado sempre que possível. A combinação de um ponto focal pequeno, um aumento na DFoFi e a diminuição na DOF resulta em menos imprecisão geométrica, o que aumentará os detalhes como descrito na seção de distorção.

Velocidade Filme/Écran

A velocidade filme/écran afeta os detalhes por permitir períodos de exposição mais curtos para prevenir a movimentação.

 Movimento

O único grande impedimento para a precisão da imagem relacionado ao posicionamento é o movimento. Dois tipos de movimentos influenciam os detalhes radiográficos. São eles os movimentos voluntários e os movimentos involuntários. O movimento voluntário, seja da respiração ou do movimento de partes do corpo durante a exposição, pode ser prevenido ou pelo menos minimizado pelo controle da respiração e pela imobilização. Blocos de apoio, sacos de areia ou outros dispositivos para imobilização podem ser usados com eficácia para reduzir a movimentação. Isso é mais efetivo para os exames dos membros superiores ou inferiores, como será demonstrado ao longo deste texto. O movimento involuntário não pode ser controlado pela vontade do paciente. Por esse motivo, movimentos como os peristálticos dos órgãos abdominais são mais difíceis, se não impossíveis, de serem controlados completamente. Se a imagem ficar borrada por causa dos movimentos, o técnico/radiologista deve identificar através da radiografia se o borramento ou imprecisão da imagem se deve a um movimento voluntário ou involuntário. Essa identificação é importante porque existem formas diferentes de controlar esses dois tipos de movimentos.

DIFERENÇA ENTRE MOVIMENTO VOLUNTÁRIO E INVOLUNTÁRIO

O movimento voluntário, que é muito mais fácil de ser prevenido, é caracterizado pelo borramento generalizado de estruturas adjacentes, como o borramento do diafragma e dos órgãos abdominais superiores, mostrado na Fig. 1.112. O movimento involuntário pode ser identificado pela imprecisão ou borramento localizado. Esse tipo de movimento é menos óbvio,

mas pode ser visto nas imagens de abdome pela identificação do borramento dos limites padrões dos intestinos apenas em pequenas regiões entre outras imagens do mesmo órgão com imagens precisas. (O gás nos intestinos aparece como áreas escuras.) Ao estudarmos cuidadosamente a Fig. 1.113, podemos ver esse discreto borramento apenas no abdome superior esquerdo, evidenciado pelas pequenas setas pretas. O restante dos limites do padrão enegrecido intestinal em todo o abdome se mostra claro e preciso. A Fig. 1.112, por comparação, mostra um borramento geral do abdome, tanto do diafragma como dos padrões intestinais visíveis. Às vezes, certas técnicas de relaxamento ou a instrução para uma respiração cuidadosa podem ajudar a reduzir os movimentos involuntários. Entretanto, um curto tempo de exposição é a melhor e, às vezes, a única forma de minimizar a imprecisão da imagem causada pelos movimentos involuntários.

Fig1.112 Movimento voluntario (respiratório) Fig 1.113 Movimento involuntário Borramento do diafragma e imprecisão geral .

Distorção

DEFINIÇÃO

O quarto e último fator determinante da qualidade de uma imagem é a distorção, que pode ser definida como a representação equivocada do tamanho do objeto ou da sua forma quando projetada no meio de registro radiográfico. A ampliação é considerada um fator à parte porque é uma distorção de tamanho e pode ser incluída como uma distorção de forma, o que é

indesejável. Entretanto, nenhuma imagem radiográfica é a imagem fiel da parte do corpo radiografada. Isso é impossível porque sempre há alguma ampliação e/ou distorção, seja pela DOF, seja pela divergência do feixe de raios X. Portanto, a distorção deve ser minimizada e controlada.

DIVERGÊNCIA DO FEIXE DE RAIOS X

A divergência dos feixes de raios X é um conceito básico porém importante para se compreender o posicionamento radiográfico em um estudo. Isso ocorre porque os raios X se originam em uma fonte estreita no tubo de raios X e divergem ou se espalham no filme (Fig. 1.114). O tamanho da fonte de raios X é limitado pelo ajuste dos colimadores, que absorvem os raios X em quatro cantos, controlando dessa forma o tamanho do campo de colimação. Quanto maior o campo de colimação e menor à distância foco-filme, maior será o ângulo de divergência nas margens externas, o que aumenta o potencial de distorção. Em geral, apenas o ponto central da fonte emissora de raios X, o raio central (RC), não apresenta divergência e penetra na parte do corpo, atingindo o filme em um ângulo de 90 graus, ou perpendicular ao plano do filme. Isso acarreta a menor distorção possível nesse ponto. Todos os outros aspectos do feixe de raios X que atingem o filme em algum outro ângulo que não o de 90 graus aumentam o ângulo de divergência nas porções mais externas ao feixe de raios X. A Fig. 1.114 mostra três pontos em uma parte do corpo (destacados como A, B e C) projetados no filme, demonstrando algumas magnificações, exceto no ponto do RC Por esse motivo, devido ao efeito divergente do feixe de raios X, combinado pelo menos com alguma distância objeto-filme, esse tipo de distorção de tamanho é inevitável, e seu efeito, bem corno outros tipos de distorção de forma, deve ser controlado.

FATORES DE CONTROLE

Quatro fatores primários de controle da distorção são (1) DFoFi (distância foco-filme), (2) DOF (distância objeto-filme), (3) alinhamento do objeto com o filme e (4) alinhamento/centralização do RC (raio central). DFoFi: O efeito da DFoFi na distorção do tamanho é demonstrado na Fig. 1.115. Note que, quanto maior a DFoFi, menor será a ampliação. Essa é a primeira razão pela qual as radiografias de tórax são feitas com um mínimo de 72 polegadas (180 cm), em vez do mínimo mais comum, que são 40 polegadas (100 cm). Uma DFoFi de 72 polegadas (180 cm) resulta em menor ampliação do coração e de outras estruturas torácicas. DFoFi mínima de 40 polegadas (100 em): Por muitos anos, usouse a DFoFi de 40 polegadas (100 cm) como padrão para a maioria dos exames radiográficos. Entretanto, com o interesse de diminuir a exposição do paciente e aumentar os detalhes registrados, aumentar a DFoFi para 4 ou mesmo 48 polegadas (110 ou 120 cm) está se tornando uma prática cada vez mais comum. Estudos mostraram, por exemplo, que aumentar a DFoFi de 4 polegadas (100 cm) para 48 polegadas

(120 cm) reduz a dose de radiação em 12,5%.* Também pelo princípio da divergência da fonte de raios X descrito antes, esse aumento da DFoFi possui o benefício adicional de diminuir a ampliação e a distorção, reduzindo assim o borramento geométrico, fato que aumenta o detalhe ou definição registra dos no filme.

Distância objeto-filme

O efeito da DOF na ampliação ou na distorção do tamanho é claramente ilustrado na Fig. 1.116. Quanto mais próximo o objeto a ser radiografado estiver do filme, menores serão a ampliação ou distorção e melhores serão o detalhamento e a definição. Essa é uma das vantagens na obtenção de radiografias dos membros superiores e inferiores sobre a mesa em vez do Bucky. O chassi é colocado sob o paciente, na mesa, em vez da bandeja Bucky. Essa bandeja, nas mesas móveis, é posicionada de 8 a 10 cm abaixo da superfície da mesa, o que aumenta a DOF. Isso não só aumenta a ampliação e a distorção da imagem como também diminui a precisão da imagem. Tamanho do ponto focal e imprecisão (Fig. 1.117): Com o propósito de descrever o princípio da divergência da fonte de raios X e os fatores de controle da distorção, um ponto de origem é usado na figura como fonte de raios X no próprio tubo emissor. Na verdade, a fonte de raios X é emitida a partir de uma região do anodo conhecida como ponto focal. A seleção de um ponto focal pequeno em um tubo de raios X de duplo foco resultará em menos borramento ou imprecisão da imagem por causa do efeito de penumbra da imprecisão geométrica. A penumbra refere-se ao "borramento" ou aos limites imprecisos da imagem projetada. A seleção de um pequeno ponto focal em um tubo de raios X de duplo foco é uma variável controlada pelo técnico. Entretanto, mesmo com o menor ponto focal possível, ainda assim haverá alguma penumbra.

Alinhamento do objeto com o filme

O terceiro fator importante de controle da distorção está relacionado ao alinhamento do objeto com o RC Isso se refere ao alinhamento ou plano do objeto a ser radiografado em relação ao plano do filme. Se o plano do objeto não estiver paralelo ao do filme, ocorre distorção. Quanto maior o ângulo de inclinação do objeto, maior será a distorção da imagem. O efeito do alinhamento inadequado do objeto é mais evidente nas articulações e estruturas ósseas terminais. Isso é mais bem observado nas articulações dos membros superiores e inferiores. Por exemplo, se um dedo a ser radiografado não estiver paralelo ao filme, os espaços articulares entre as falanges não será visualizado como abertos devido à sobreposição das terminações ósseas como mostrado (Fig. 1.118). Isso também é demonstrado em duas posições oblíquas da mão.

Efeito do alinhamento inadequado do objeto com o raio central

Na Fig. 1.119, os dedos estão alinhados e apoiados de forma paralela ao filme, resultando na abertura das articulações interfalangianas. Na Fig. 1.120, onde os dedos não estão paralelos ao RC, as articulações interfalangianas não estão abertas, e possíveis fraturas nessas regiões articulares (onde fraturas geralmente ocorrem) podem passar despercebidas no filme. Observe as articulações dos dedos abertas na Fig. 1.121 comparadas com as da Fig. 1.122 (ver setas). Esses exemplos demonstram o quão importante é o efeito do posicionamento. O alinhamento adequado do objeto é fundamental, e o plano da parte do corpo que está sendo radiografado deve estar o mais paralelo possível ao filme. Isso resulta em menos distorção e espaços articulares mais abertos.

Alinhamento d o raio central (RC):

Outro importante princípio no posicionamento e o quarto fator de distorção é o correto alinhamento do RC Como já foi exposto, em geral apenas o centro do feixe de raios X, o RC, não apresenta divergência quando projetado a 90° ou perpendicular ao filme. Dessa forma, ocorre mínima distorção quando o RC atravessa um espaço articular nesse ponto livre de superposição. A distorção aumenta quando o ângulo de divergência do centro do feixe de raios X aumenta na periferia. Por essa razão, a centralização correta ou o alinhamento e posicionamento corretos do RC são importantes para minimizar a distorção das imagens. Um exemplo de correto posicionamento do RC para uma AP de joelho é mostrado na Fig. 1.123. O RC atravessa o espaço articular do joelho com mínima distorção, e o espaço articular deve aparecer aberto. A Fig. 1.124 mostra a centralização correta para um AP de fêmur onde o RC está adequadamente perpendicular ao filme e centrado na região média do fêmur. Entretanto, a articulação do joelho está agora exposta aos raios divergentes (como mostrado pela seta), o que criará uma distorção nas estruturas do joelho. Por esse motivo, o espaço articular não aparecerá aberto nessa incidência, e uma segunda incidência de AP de joelho deve ser solicitada com o RC centrado no joelho para maiores detalhes da articulação. Ângulo do RC: Em muitos casos, o RC é posicionado perpendicularmente, ou a 90°, ao plano do filme. Para algumas partes do corpo, entretanto, é necessário que o RC seja posicionado em um ângulo específico; isso se destaca na descrição de posicionamento como ângulo do RC, indicando um ângulo menor que 90°

SUMÁRIO DA QUALIDADE DE IMAGEM E CONTROLE DOS FATORES PRIMÁRIOS

FATOR DAQUALIDADE CONTROLE DOS FATORES PRIMÁRIOS1 . Densidade mAs (mA e tempo)__________________________________________________________________________________________2. Contraste KVp__________________________________________________________________________________________3 . Detalhes Fatores geométricos Tamanho do ponto focal Distancia Foco filme DOF Velocidade filme / écran__________________________________________________________________________________________4. Distorção Movimentos (voluntários e involuntários) Distancia Foco Filme DOF Alinhamento do objeto a o receptor de imagem Alinhamento do Raio Central

Efeito Anódico

O efeito anódico descreve um fenômeno em que a intensidade da radiação emitida pelo catodo do emissor de raios X é maior do que a do anodo. Isso se deve ao fato de o ângulo da face do anodo sofrer grande atenuação ou absorção de raios X pelo terminal do anodo. A razão disso é que os raios X emitidos da parte mais interna do anodo devem percorrer uma área anódica maior antes de saírem do terminal do anodo e serem emitidos em direção ao catodo. Estudos mostram que a diferença de intensidade do catodo para o anodo no feixe de raios X pode variar de 30% a 50%, dependendo do ângulo alvo e usando um filme de 17 polegadas (43 cm) a 40 polegadas (100 cm) de DFoFi .* Em geral, quanto menor o ponto focal, maior o efeito anódico. Esse efeito é também mais pronunciado em pequenas DFoFi porque, com a sua diminuição, o ângulo ou espalhamento do feixe deve ser usado para cobrir um campo maior. Dessa maneira, o efeito anódico é mais pronunciado em filmes maiores usando pontos focais menores. Observação: Um ângulo anódico mais preciso (menor que 12°) também aumenta o efeito anódico, mas isso é determinado pelo fabricante, e não pelo técnico/radiologista.