TOMOGRAFIA TOMOGRAFIA

COMPUTADORIZADA: COMPUTADORIZADA:

PRINCÍPIOS FÍSICOS E PRINCÍPIOS FÍSICOS E

FORMAÇÃO DA IMAGEMFORMAÇÃO DA IMAGEM

Dr. Pedro Martins Dr. Pedro Martins BergoliBergoli

Histórico da Tomografia Histórico da Tomografia ComputadorizadaComputadorizada

As primeiras idéias de um aparelho de tomografia computadorizada tiveram início por

volta de 1967 com o engenheiro da EMI, Godfrey Newbold Hounsfield.

Princípio descrito em 1972, no

Congresso Britânico do Instituto de

Radiologia pelo Dr. Hounsfield.

Histórico da Tomografia Histórico da Tomografia ComputadorizadaComputadorizada

O primeiro aparelho (EMI Mark I) surgiu em 1972, sendo possível somente aquisições do

crânio.

Somente mais tarde, por volta

de 1976 que surgiram os

primeiros aparelhos capazes

de adquirir imagens do restante

do corpo.

19721972 1976 19771977

19781978 19801980

TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADATOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA

O EQUIPAMENTOO EQUIPAMENTO

No interior do No interior do gantrygantry é que estão o tubo de raiosé que estão o tubo de raios--X e os X e os detectores, fundamentais na formação das imagens.detectores, fundamentais na formação das imagens.

TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADATOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA

EXPLICANDO COMO FUNCIONA

Tubo de raios-X que gira em torno do paciente, emitindo radiação de forma constante através de um feixe extremamente colimado.

A radiação atravessa o paciente e atinge uma camada de detectores no lado oposto do tubo.

Os detectores convertem a radiação X em sinais elétricos, os quais são enviados a um computador que os transforma em imagem através de complexos cálculos matemáticos.

TC TC EXPLICANDO COMO FUNCIONA

A ampola de raios-X empregada na TC é semelhante à utilizada em estudos radiológicos convencionais.

O kV é fixo (em geral entre 120 e 140) e os raios são filtrados de maneira que se obtenha apenas radiação de alta energia.

O feixe de radiação é colimado de modo a formar um leque com espessura de limites precisos.

A espessura da imagem que obtemos é a mesma da espessura do feixe de raios-X pré-programado.

•Quando o feixe de raios-X atravessa o paciente, ele sofre maior ou menor atenuação, dependendo da constituição dos tecidos em que ele incide; •Após, atinge os detectores no lado oposto do tubo;•Estes detectores transformam as diversas intensidades de radiação, em impulsos elétricos de diferentes valores, os quais são transferidos para um computador;•Quanto menor a atenuação da radiação pelo paciente, mais radiação irá incidir nos detectores e, conseqüentemente, maior o valor doimpulso elétrico gerado.

PixelPixel

A área onde está o paciente é dividia, virtualmente, em quadrados, formando uma grade.

Cada quadrado é denominado pixel.

Como o tubo de raios-X gira em torno do paciente, a radiação incide em diversos ângulos em cada quadrado.

O computador, então, através de complexos cálculos matemáticos, consegue estipular o quanto de radiação cada pixel atenua.

Elementos daElementos daTomografia ComputadorizadaTomografia Computadorizada

FOV FOV -- Field Of ViewField Of View

FOV tamanho do pixel resolução espacial.

FOV tamanho do pixel resolução espacial.

Área do Pixel = FOV (mm)Matriz (pixels)

ZOOM ZOOM -- MagnificaçãoMagnificação da imagemda imagem

FILTRO ÓSSEOESPESSURA 1mm

FILTRO PARTES MOLESESPESSURA 1mm

Com o aperfeiçoamento da tecnologia, desenvolveu-se um sistema onde o tubo efetua giros de 360º ininterruptamente em torno do paciente permitindo que a mesa de exames seja deslocada com uma velocidade constante pré-programada através do gantry; isto provoca a formação de uma espiral imaginária entre o tubo e o paciente e daí o nome Tomografia Computadorizada Helicoidal.

A velocidade com que a mesa avança através do gantry nos aparelhos helicoidais é regulada pelo PITCH.

Este é calculado dividindo-se a distância (em milímetros) que a mesa avança durante um giro completo do tubo em torno do paciente, pela espessura pré-selecionada do corte (em milímetros).

PITCH

Tomografia HelicoidalTomografia HelicoidalPitchPitch

“Distância entre as voltas da mola”

Movimento espiral

Pitch = Distância que a mesa avança durante um giro de 360º do tubo (mm)

Espessura do corte (mm)

Relação velocidade da mesa / tempo de revolução (mm/rot)

Tomografia Tomografia MultisliceMultislice

TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADATOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA

ESTUDO MULTIPLANAR

Imagens axiais em seqüência

No estudo multiplanar visualiza-se a imagem em qualquer direção do volume, combinando os dados de mais de um slice

TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADATOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA

ESTUDO MULTIPLANAR

Visualização planar deuma “curva” natural do paciente

Reconstruções Reconstruções Tridimensionais (3D) e VRTridimensionais (3D) e VR

VantagensVantagens

Menor tempo de exame.

Paciente com implantes metálicos

(clips, marcapassos, próteses).

TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADATOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA

VISUALIZAÇÃO TRIDIMENSIONAL

Imagens axiais em seqüência

Reconstruções 3D e Reconstruções 3D e NavigatorNavigator

Volume Rendering

Reconstruções Reconstruções MIPMIP

TOMOGRAFIA TOMOGRAFIA

COMPUTADOCOMPUTADO

RIZADARIZADA

É DEMAIS !!!

OBRIGADO

Bibliografia e leitura complementar Bibliografia e leitura complementar

recomendadarecomendada

Multisection CT: scanning technics and clinical applications

Jonas Ridberg, MD e col.

RadioGraphics 2000; 20: 1787-1806

The AAPM/RSNA Physics Tutorial for Residents

Mahadevappa Mahesh, PhD

RadioGraphics 2002; 22: 949-962

Manual do Residente de Radiologia

Pedro M. Bergoli e col.

Guanabara-Koogan 2006