radiology formação e qualidade da imagem em filme - écran

Prof. Paulo Araujo / [email protected] / Facebook: Paulo Araujo Pág. 1

FORMAÇÃO E QUALIDADE DA IMAGEM

EM SISTEMA FILME-ÉCRAN


Formação e Qualidade da Imagem

Imagens radiográficas feitas em filmes são avaliadas com base em quatro fatores de qualidade. Estes quatro fatores primários de qualidade consistem em: DENSIDADE, CONTRASTE, DETALHE e DISTORÇÃO.

A densidade do filme radiográfico é definida como a quantidade de escurecimento na radiografia processada. Quando se olha uma radiografia com alta densidade, menos luz é transmitida através da imagem.

DENSIDADE E FATORES DE CONTROLE

O fator de controle primário da densidade do filme é o mAs (miliampére por segundo). O

mAs controla a densidade por meio do controle da quantidade de radiação emitida pelo tubo de raios X e duração da exposição. A relação pode ser descrita como linear, para nossos propósitos; dobrando o mAs, dobraremos a quantidade/duração dos raios X emitidos, dobrando, desse modo, a densidade no filme.

A distância da fone dos raios X do receptor de imagem, ou distância fonte receptor de imagem (DFR), também apresenta um efeito na densidade radiográfica de acordo com a lei do inverso do quadrado. Se a DFR é dobrada, no receptor de imagem (RI, representado pelo cassete do filme ou dispositivo de aquisição digital), reduzindo então a densidade radiográfica por um quarto. Uma DFR padrão geralmente é usada para diminuir essa variável.Outros fatores que influenciam a densidade em um exame em filme incluem Kv, espessura da região, tempo e temperatura do revelador, razão do gradeamento e velocidade filme-écran.


Efeito de inclinação anódica

A intensidade da radiação emitida pela extremidade do catodo do tubo de raios X é maior que aquela emitida pela extremidade do anodo; este fenômeno também é conhecido como efeito de inclinação anódica,efeito anódio, heel effect e efeito talão. Ocorre a maior atenuação ou absorção dos raios X na extremidade do anodo devido ao ângulo deste; os raios X emitidos mais do interior do anodo precisam percorrer mais material anódico antes de saírem; logo serão atenuados.

Estudos mostram que a diferença de intensidade da extremidade do catodo para a do anodo do campo de raios X, quando um receptor de imagem de 17 polegadas (43 cm) é usado a uma DFR de 100 centímetros (1metro), pode ter uma variação de até 45%, dependendo do ângulo do anodo. Esse efeito é mais pronunciado quando a DFR é curta e um campo de tamanho grande é usado.

A aplicação do efeito de inclinação anódica à prática clínica ajudará o tecnólogo a obter imagens de qualidade de regiões do corpo que exibem variação significativa de espessura ao longo do eixo longitudinal do campo de raios X. O paciente deverá ser posicionado para que a porção mais espessa da região esteja na extremidade do catodo do tubo de raios X e a porção mais fina esteja sob o anodo. O abdome, coluna torácica e ossos longos dos membros são exemplos de estruturas que variam de espessura o suficiente para requererem o uso correto do efeito anódio.


Filtros de Compensação

Conforme discutido na seção anterior, regiões do corpo de densidade anatômica variável podem resultar em uma imagem parcialmente superexposta ou subexposta, porque as regiões anatômicas atenuarão o feixe de forma diferenciada. Este problema pode ser resolvido pelo uso de filtros de compensação, os quais filtram uma porção do feixe primário através da porção fina ou menos densa do corpo que está em exame.

Vários tipos de filtros de compensação estão em uso; a maioria é feita de alumínio; entretanto alguns podem incluir plástico. O tipo de filtro de compensação usado pelo tecnólogo dependerá da indicação clínica. Filtros de compensação de uso comum incluem:

Filtro em Cunha; Filtro em Canal; Filtro Bumerangue. O filtro em cunha é acoplado ao colimador; a porção mais larga da cunha é colocada na

porção menos densa da anatomia, igualando as densidades. Este filtro possui numerosas indicações. Algumas das mais comuns incluem a incidência AP do pé, AP da coluna torácica e perfil axial do quadril.


O filtro em canal também é acoplado ao colimador e usado em exames do tórax. As porções periféricas mais espessas do filtro são colocadas para corresponder aos pulmões anatomicamente menos densos. A porção mais fina corresponde ao mediastino.

O filtro em bumerangue é posicionado atrás do paciente e usado principalmente para radiografias do ombro e coluna torácica superior, onde proporciona melhor visualização das partes moles na região superior do ombro e coluna torácica superior.

CONTRASTE

Contraste radiográfico é definido como a diferença de densidade em áreas adjacentes em

uma imagem radiográfica. Quando a diferença de densidade é grande o contraste é alto e quando é pequena, o contraste é baixo. O contraste pode ser descrito como de longa escala ou escala curta, referindo-se à variação total das densidades ópticas da porção mais clara para a mais escura da imagem radiográfica.

O contraste permite que seja visualizado o detalhe anatômico em uma imagem. Por isso, é importante um contraste otimizado, além de ser essencial uma compreensão do contraste para avaliação da imagem.

Um contraste alto ou baixo não é necessariamente bom ou mau por si só. Por exemplo, contraste baixo (de longa escala) é preferível nas imagens radiográficas do tórax. Muitos tons de cinza são necessários para a visualização da trama pulmonar.

Fatores de Controle do Contraste O fator de controle primário, para o contraste baseado no filme, é a kilovoltagem Kv. O Kv

controla a energia ou poder de penetração do feixe primário de raios X. Quanto mais alto o kilovolt, maior energia e mais uniforme será a interação do feixe de radiação nas variadas densidades de massa de todos os tecidos. Portanto, um Kv mais alto produz menor variação na atenuação (absorção diferencial) resultando em um contraste menor entre os órgãos – baixo contraste.

O kilovolt é também o fator de controle secundário da densidade. Um valor mais alto resultando em raios X mais numerosos e de maiores energias determina que uma maior intensidade alcance o receptor de imagem, com o aumento correspondente na densidade global.

Uma regra geral revela que um aumento de 15% no valor da kilovoltagem aumentará a densidade no filme radiográfico num efeito semelhante à duplicação do mAs – regra dos 15% ou 10 kv. Portanto, na variação mais baixa de Kv como 50 a 70 Kv, um aumento para 8 a 10 será necessário para dobrar a densidade (equivalente a dobrar o mAs). A importância disso está relacionada à proteção radiológica, já que quando o Kv é aumentado o mAs poderá ser diminuído, resultando em menor quantidade de radiação absorvida pelo paciente.


Outros fatores que afetam o contraste são:

Quantidade de radiação secundária no receptor filme-écran – radiação que sofreu mudança de direção e intensidade como resultado da interação com o paciente. A quantidade de radiação secundária produzida depende da intensidade do feixe de raios X, quantidade de tecido irradiado e espessura do tecido;

Uso adequado do colimador – fechar a colimação do campo de raios X reduz a quantidade de radiação secundária produzida, aumentando o contraste da imagem. Esse recurso também reduz a dose no paciente;

Uso da grade antidifusora – a irradiação de porções espessas do corpo produz quantidade considerável de radiação secundária, o que diminuirá o contraste da imagem. O uso da grade absorverá a maior parte da radiação secundária antes que atinja o receptor de imagem.

Grades Como a quantidade de radiação secundária aumenta com a espessura do tecido irradiado,

geralmente se recomenda que seja usada uma grade para radiografar qualquer parte do corpo que possua espessura superior a 10 cm. Dependendo do exame, a grade poderá ser móvel ou fazer parte do aparelho de raios X. Ela é posicionada entre o paciente e o chassi contendo o filme e absorverá a maior parte da radiação secundária antes que ela atinja o receptor de imagem. A absorção da radiação secundária é um evento chave que aumenta o contraste da imagem radiográfica.

Uso Correto de Grades O uso incorreto das grades resultará na perda de densidade ótica em toda a imagem

radiográfica ou parte dela; característica chamada de corte da grade. O corte da grade ocorre em variados graus e tem várias causas. São elas:

Grade fora do centro; Grade fora do nível; Grade fora de foco; Grade de cabeça para baixo.


Grade fora do centro: O raio central deverá estar centralizado com o eixo do centro da

grade. Se não estiver, diz-se que ocorreu descentralização lateral. Quanto mais o raio central estiver fora do centro em relação ao centro da grade, maior será o corte de grade.

Grade fora de nível: Com a angulação, o raio central ao longo do eixo extenso das linhas

principais. A angulação por intermédio das linhas da grade resultará em corte da grade. O corte da grade fora do nível também ocorre quando a grade estiver inclinada; o raio central atinge as linhas principais pelo ângulo.

Grade fora de foco: Uma grade focada deve ser utilizada na DFR específica quando se quer

evitar o corte da grade. Elas possuem tipicamente uma DFR utilizável mínima máxima; isto é chamado de variação da focal sendo determinada pela frequencia da grade (número de linhas da grade por polegadas ou centímetro) e pela razão da grade (altura das linhas em comparação à distância entre alas).


Grades móveis geralmente possuem a frequencia de mais baixa que as fixas ou as do tipo Bucky. Uma razão de grade comum para aquelas portáteis é de 6:1 ou 8:1, em comparação ao 12:1 para as do tipo Bucky. Isto indica uma variação focal maior para grades móveis, mas ainda existam limitações da DFR a fim de evitar o corte da grade.

Grade de cabeça para baixo: Cada grade é marcada com a finalidade de indicar o lado que

deve ser posicionada, de modo a ficar de frente para o tubo de raios X. As linhas principais são focadas ou inclinadas permitindo que o feixe de raios X passe através delas sem impedimento. Se a grade estiver posicionada de cabeça para baixo, a imagem mostrará corte de grade severo.

Resumo dos fatores de contraste – A seleção de um valor de kilovoltagem apropriado é

um balanço entre o contraste ideal de imagem e a dose mais baixa possível para o paciente. Uma regra geral determina que em cada exame radiográfico deva ser utilizado o maior Kv e o menor mAs para produzir informação diagnóstica suficiente. (BUSHONG-2010)

A colimação fechada e o uso correto das grades também garantem que a imagem radiográfica processada apresente contraste ótimo.

RESOLUÇÃO

Resolução é definida como a nitidez das estruturas encontradas na imagem. A resolução

de uma imagem radiográfica é demonstrada pela nitidez ou acuidade das finas linhas das estruturas na imagem. Também é reconhecida como detalhe, detalhe gravado, nitidez da imagem ou definição. A resolução das imagens em filme-écran geralmente é medida como pares de linha por milímetro (pl/mm), em que uma linha par é vista como uma linha única e um interespaço de espessura equivalente. Quanto maior a medida da linha par, maior é a resolução (tipicamente 5 a 6 pl/mm para exames gerais). A perda da nitidez visível ou da resolução é conhecida como borramento ou má nitidez.

Fatores de Controle A resolução com imagem filme-écran é controlada:

Por fatores geométricos; Pelo aparelho filme – écran; Movimento.


Fatores Geométricos Os fatores geométricos que controlam/influenciam a resolução são:

Tamanho do ponto focal; Distância foco-receptor de imagem; Distância objeto-receptor de imagem. O uso do ponto focal pequeno resulta em menos borramento menos geométrico. Para

ilustrar, utiliza-se geralmente um ponto como fonte de raios X no tubo; porém a verdadeira fonte dos raios X está numa área do anodo conhecida como ponto focal. A maioria dos tubos de raios X exibe foco duplo, ou seja, eles têm dois pontos focais: grande e pequeno. O uso do ponto focal pequeno resulta em menos borramento na imagem, ou em uma imagem com sombreamento reduzido. A sombra se refere às bordas borradas dos objetos nas imagens projetadas. Entretanto, mesmo com o uso de ponto focal pequeno, alguma sombra continua presente.

Com aparelhos de imagem filme-écran, a velocidade filme-écran usada para um exame afeta o detalhe mostrado na imagem. Um aparelho mais rápido de filme-écran permite tempos de exposição mais curtos, o que é útil para limitação de movimentos e redução da dose de radiação; no entanto a imagem é menos nítida do que quando se emprega um aparelho filme-écran mais lento.


Em relação ao posicionamento, o que mais impede a acuidade da imagem é o movimento. Dois tipos de movimento influenciam o detalhe radiográfico: voluntário e involuntário.

Movimento voluntário é aquele que o paciente pode controlar. O movimento da respiração ou de partes do corpo durante a exposição pode ser prevenido, ou pelo menos minimizado, por respiração controlada e imobilização do movimento.

A movimentação involuntária não pode ser controlada pela vontade do paciente. A peristalse dos órgãos, calafrios ou tremores são exemplos desse tipo de movimento.

Diferença entre os movimentos em uma radiografia Em uma imagem radiográfica o movimento voluntário se apresenta como o borramento

generalizado das estruturas associadas. Isso poderá ser minimizado pelo uso da alta miliamperagem e tempos de exposição curtos.

Quando o borramento é localizado somente em um ponto da imagem significa que o movimento foi involuntário. Este tipo de movimento é menos evidente, podendo ser visualizado em exames abdominais como o borramento das bordas do intestino, em concomitância a outros segmentos do mesmo órgão.

Resumo dos fatores da resolução O uso do ponto focal pequeno (baixo mAs), um aumento da DFR e uma diminuição da DOR

resultam em menor borramento geométrico e aumento da resolução. A movimentação do paciente também afeta a qualidade da imagem; tempos de exposição

curtos e aumento da cooperação do paciente ajudam a minimizar o borramento por ação voluntária. Tempos de exposição curtos reduzem a movimentação involuntária.

DISTORÇÃO O quarto e último fator de qualidade em uma imagem radiográfica é a distorção, definida

como a deturpação da forma do objeto exposto aos raios X e projetado em película. Foram identificados dois tipos de distorção:

Distorção do tamanho (ampliação); Distorção da forma.

É importante notar que nenhuma imagem radiográfica reproduz exatamente o tamanho

do corpo ou parte que está sendo radiografada. Isto é impossível de ser feito uma vez que sempre existe um grau de ampliação e/ou distorção, como resultado da DOR e divergência do feixe de raios X. No entanto, a distorção pode ser diminuída e controlada se alguns princípios básicos forem utilizados como guia.


Divergência do feixe de raios X A divergência do feixe de raios X é um

conceito básico, porém importante no estudo do posicionamento radiográfico. Ela ocorre porque os raios X se originam em uma pequena fonte no tubo de raios X (o ponto focal) e divergem à medida que se direcionam para o receptor de imagem. O tamanho do campo do feixe de raios X é limitado por colimador que consiste em guias ou obturadores ajustáveis. O colimador e os obturadores absorvem os raios X na periferia, controlando, dessa forma o tamanho do feixe de raios X. O ponto central do feixe de raios X chamado raio central, teoricamente não possui divergência; portanto a menor quantidade de distorção é vista nesse ponto da imagem. Todos os outros aspectos do feixe de raios X atingem o receptor de imagem em certo ângulo com ângulo de divergência aumentado em relação às porções mais extremas do feixe de raios X. O potencial para distorção nestas margens externas é aumentado.

Fatores de controle da distorção A seguir estão alguns fatores de controle primário da distorção: Distância fonte receptor de imagem (DFR) – distância entre a ampola de raios X e o

chassi. Também chamada de distância foco-filme (Dfofi); Distância objeto receptor de imagem (DOR) – distância entre o objeto radiografado

e o chassi. Também chamada de distância objeto-filme (Dofi); Distância foco-objeto – distância entre a ampola de raios X e o objeto radiografado

(DfoO); Alinhamento objeto-receptor de imagem – correto alinhamento entre a ampola e o

objeto radiografado; Alinhamento do raio central – centralização na região medial do objeto

radiografado.


1. DFR ou DFOFI O primeiro fator de controle para a

distorção é a distância foco receptor de imagem (DFR). Menor distorção da imagem radiográfica pode ser observada ao usar uma DFR menor. Exemplificando: em um exame realizado com a DFR no valor de 1 metro, ocorre maior distorção da imagem em comparação com outro procedimento realizado com DFR no valor de 2 metros.


2. DOR ou DOFI O segundo fator de controle para a distorção é a distância entre o objeto radiografado e o

filme radiográfico. Quanto mais perto o objeto estiver do filme radiográfico, menor será a ampliação e distorção do tamanho melhorando a resolução espacial, isto é, a visualização dos detalhes em uma imagem.


3. ALINHAMENTO OBJETO-RECEPTOR DE IMAGEM O terceiro e importante fator para o controle da distorção é o alinhamento entre o objeto

radiografado e receptor de imagem. Se o plano do objeto não estiver rigorosamente paralelo ao receptor de imagem ocorrerá a distorção da imagem radiográfica. Quanto maior o ângulo de inclinação do objeto ou do raio central, maior será a distorção.

4. ALINHAMENTO DO RAIO CENTRAL O quarto e último fator de controla da distorção em uma imagem e o alinhamento do raio

central. Apenas o centro do feixe de raios X (raio central) não possui divergência porque projeta a região radiografada a 90 graus ou perpendicular ao plano do receptor de imagem. Portanto, a menor distorção possível ocorre no raio central. A distorção é aumentada à medida que o ângulo de divergência do centro do feixe de raios X até a sua periferia. Por esta razão, a correta centralização é importante para minimizar a distorção da imagem representada em uma radiografia.


Angulação ou obliquidade do raio central – para a maioria das incidências radiográficas, o raio central é angulado perpendicularmente ao plano do receptor de imagem ou a 90 graus. Para certas regiões do corpo, porém, um ângulo específico do raio central é necessário. Isto significa que o RC será angulado na vertical para uma direção cefálica (cranial) ou podálica (caudal), para usar intencionalmente a distorção da imagem radiográfica com a finalidade de separar determinadas estruturas anatômicas.


MILIAMPERAGEM e QUILOVOLTAGEM – MUDANÇAS NOS FATORES DE EXPOSIÇÃO DA

IMAGEM RADIOGRÁFICA e PRINCÍPIOS GEOMÉTRICOS

TRABALHANDO COM FATORES DE QUALIDADE DA IMAGEM

A formação da imagem radiográfica é regida pelas leis da ótica geométrica, ou seja, obedece a uma relação direta das distâncias relativas entre o foco (ampola), o objeto (região do corpo estudada) e o anteparo (filme radiográfico ou tela fluoroscópica). Para um melhor entendimento do assunto a seguinte nomenclatura será utilizada:

Fo: Foco (foco emissor de radiação);

O: Objeto radiografado (paciente);

Fi: Filme radiográfico;

d: Distância; Dfofi: Distância foco-filme ou distância foco-anteparo;

Dofi: Distância objeto-filme ou distância objeto-anteparo;

Dfoo: Distância foco-objeto.

A imagem radiográfica de um objeto colocado entre o feixe de radiação e o anteparo corresponde a uma projeção cônica desse objeto. Esse tipo de projeção produz uma alteração na imagem radiográfica.

TAMANHO DA IMAGEM PROJETADA

O tamanho (dimensão) do objeto na imagem radiográfica é calculado usando-se a seguinte

fórmula:

Onde:

I= tamanho da imagem;

O= tamanho do objeto radiografado;

Dfofi=distância entre a ampola de raios x e o filme radiográfico (distância foco-filme);

Dfoo= distância entre a ampola de raios x e o objeto radiografado (distância foco-objeto).


COEFICIENTE DE AMPLIAÇÃO DA IMAGEM RADIOGRÁFICA

O coeficiente de ampliação de uma imagem radiográfica é a razão entre as dimensões lineares da imagem radiográfica e as dimensões correspondentes do objeto radiografado, que variam em função dos diferentes planos do objeto e sua relativa distância do anteparo (filme radiográfico). Pode ser calculado pelas seguintes fórmulas:

Onde:

A=coeficiente de ampliação da imagem radiográfica;

I= tamanho da imagem; O=tamanho do objeto radiografado;

Dfofi=distância entre a ampola de raios x e o filme radiográfico (distância foco-filme);

Dfoo= distância entre a ampola de raios x e o objeto radiografado (distância foco-objeto).


NITIDEZ DA IMAGEM RADIOGRÁFICA

A nitidez da imagem radiográfica pode ser determinada pela delimitação exata das bordas de uma imagem projetada na radiografia. Depende de alguns fatores geométricos:

Tamanho do foco;

Distância foco-filme; Distância objeto-filme;

Distância foco objeto.

A zona de penumbra em uma imagem radiográfica (também conhecida como flou geométrico) corresponde à falta de nitidez da imagem radiográfica, causada pela distorção geométrica. Pode ser calculada com a seguinte fórmula:


TRABALHANDO COM FATORES DE EXPOSIÇÃO Um feixe de raios X com grande capacidade de penetração ou alta qualidade é chamado de

feixe duro. Quando os fótons não possuem energia suficiente para uma penetração até as camadas mais profundas do tecido, dizemos que constituem um feixe mole.

O profissional em radioagnóstico por imagem, através do seu conhecimento, pode alterar o comportamento do feixe de fótons, de acordo com a necessidade.

A penetração do feixe é controlada pela quilovoltagem. Seu cálculo é baseado na seguinte fórmula:


Essa fórmula também é chamada de técnica de mikissu, é representada pela fórmula:

KV = 2 x E + K.

Onde:

KV: quilovoltagem ajustada pelo técnico (força de penetração na matéria);

E: espessura da região que será radiografada;

K: constante elétrica do gerador de energia do aparelho de raios X (variável dependendo do modelo).

Exemplo:

Calcule o KV necessário para radiografar 9 cm de espessura, sabendo que a constante do aparelho é de valor 40.

Kv= (2 x 9) + 40 Kv= 18 + 40 Kv= 58.

Variação no uso da fórmula da kilovoltagem Poderá ser solicitado em provas o cálculo da espessura do paciente ou da constante do

aparelho. Então como proceder nessa situação?

Exemplo:

Calcule a espessura do paciente, baseada na técnica que utiliza 58 kv e constante do

aparelho no valor de 40.


Calcule a constante do aparelho, baseada na técnica que utiliza 58 kv e espessura do

paciente de 9 cm.

Regra dos 15 por cento da kilovlotagem

Outra forma de utilização da kilovoltagem é através da regra dos 15 %. Isto é, o aumento no

valor original da Kvp em 15 %, equivale ao dobro da miliamperagem. Para um exame de raios

x, o técnico deverá trabalhar ajustando os valores da penetrabilidade dos fótons e quantidade

dos mesmos. Por essa razão a kilivoltagem e a miliamperagem, trabalham juntas, de forma

que o feixe de radiação possa interagir com o tecido biológico e formar uma imagem laudável.

Se o Kv for aumentado o mAs deverá ser diminuído e para um determinado aumento na

miliamperagem, deverá haver um decréscimo na miliamperagem.

Exemplo:

Um determinado exame, ao ser avaliado, notou-se intensa subexposição. Isto demandou

um aumento em 15 % nos 45 kvp utilizado. No console do aparelho, foi ajustado o valor de 20

mAs. Utilizando a regra dos 15%, calcule os novos valores para o kVp e o mAs.


A quantidade de fótons emitidos por uma ampola raios X é diretamente proporcional ao

número de elétrons que são emitidos pelo filamento CATODO. Quanto maior o número de

elétrons emitidos maior será a quantidade dos raios X produzidos. Os elétrons em

movimento no filamento de tungstênio dentro da ampola criam uma corrente elétrica da

ordem de miliampéres (mA). Não podemos esquecer que esse parâmetro influencia na

densidade (enegrecimento) da imagem radiográfica. A forma mais utilizada para se calcular

o valor correto de miliamperagem a ser empregada em uma técnica radiográfica, é a partir

do tempo de exposição. O tempo representa a exposição do paciente ao feixe de radiação.

Se um determinado exame é executado em 0,5 segundo, o indivíduo radiografado se expôs à

radiação exatamente nesse tempo. Esse fator juntamente com a miliamperagem, será o mAs.

É a quantidade de fótons produzidos em 0,5 segundo.

A fórmula da miliamperagem por segundo é:

Aplicando na prática:

Um exame foi realizado em 0,5 segundo com 150 mA. Qual o valor do mAs usado pelo

técnico em radiologia?

mAs= mA x tempo mAs= 150 x 0,5 mAs=75

Variações na fórmula da miliamperagem


Usando a fórmula da miliamperagem, é possível estabelecer as variações dessa fórmula. Na

região superior da pirâmide, está o cálculo mais usado nas provas de radiologia. Mas como

proceder quando algum exercício – seja em provas ou concursos – solicitar o cálculo do tempo

de exposição ou da miliamperagem?

Não se preocupe, veja como é fácil.

Calcular o tempo de exposição para uma técnica que utiliza 75 mAs e 150 mA. Para se

calcular o tempo de exposição, basta dividir o valor da mAs pela mA:

75 mAs : 150 mA = 0,5 segundo

Como resultado, obteremos exatamente o tempo de exposição, que é de 0,5 segundo. Pois

se multiplicarmos pela fórmula original, para descobrir o valor da mAs (miliamperagem por

segundo), será efetuada a multiplicação de 150 por 0,5. Acharemos exatamente o valor de 75

mAs. Calcular a miliamperagem para uma técnica que utiliza 75 mAs e 0,5 segundo de

exposição. Basta dividir o valor da mAs pelo tempo de exposição:

75 mAs : 0,5 segundo = 150 mA

O resultado apresentado será exatamente o valor da miliamperagem. Pois basta multiplicar

150 mAs por 0,5 segundo, e será obtido o valor da miliamperagem por segundo – 75 mAs. O

tempo de exposição do paciente à radiação poderá ser representado em milisegundos.

Algumas provas já se utilizam dessa pegadinha para derrubar os desavisados.

Exemplo

Para uma determinada técnica, foram utilizados os seguintes fatores: 100 mA e 5 ms (milisegundos). Calcule o mAs utilizado. Resolução:


O valor em milisegundo deverá ser transformado em segundo. Para isso basta dividir por

1000 (5ms : 1000 = 0, 005 segundo)

RELAÇÃO MILIAMPERAGEM e TEMPO

É importante esclarecer que o tempo e a miliamperagem são fatores inversamente

proporcionais, isto é, se aumentarmos a miliamperagem devemos diminuir o tempo de

exposição. Se o tempo de exposição for aumentado, a miliamperagem deverá ser diminuída.

Exemplo:

Um exame foi realizado com 30 mA. O tempo de exposição do paciente foi de 2 segundos.

Ao aumentar a miliamperagem para 60, qual será o novo tempo de exposição para o

paciente?

Dados da questão:

T1 (tempo1): 2 segundos.

mA 1 (primeira miliamperagem):30

T2 (tempo 2): ?

mA 2 (segunda miliamperagem):60.

Cálculo do novo tempo de exposição:

Com o aumento para 60 miliamperes, o tempo de exame decresce para 1 segundo.


Um exame foi realizado com 30 mA e 0,5 segundo. Se o tempo do procedimento for

reduzido para 0,05 segundo, qual será a nova miliamperagem aplicada?

Dados da questão:

T1 (tempo1): 0,5 segundo.

mA 1 (primeira miliamperagem):30.

T2 (tempo 2): 0,05 segundo

mA 2 (segunda miliamperagem):?.

Cálculo da nova miliamperagem:

Com a redução para 0,05 segundo, a miliamperagem sobe para 300.

Calculando o mAs para os valores acima:

30 mA x 0,5 segundo = 15 mAs.

300 mA x 0,05 segundo = 15 mAs.

Calculando o tempo para os valores acima:

mAs = mA x tempo

tempo = mAs: mA

tempo = 15 : 30

tempo = 0,5


RELAÇÃO ENTRE MILIAMPERAGEM - SEGUNDOS e DISTÂNCIA

O resultado dos miliamperes e tempo são como um único fator. Os cálculos mais úteis

envolvendo a distância são aqueles em que combinam esses dois fatores em um único fator: a

miliamperagem por segundo (mAs). O valor original da miliamperagem é representado por

mAs 1 e o valor novo por mAs 2. A fórmula miliamperes-segundos e distância se expressa da

seguinte maneira:

mAs 1 = (distância 2)²

mAs 2 (distância 1)²

Exemplo:

São necessários 100 mAs para se produzir uma exposição a uma distância de 100 cm. Qual

a distância foco-filme necessária para se produzir uma imagem com a mesma qualidade, se

usarmos somente 25 mAs?

Dados da questão:

mAs 1 = 100.

mAs 2 = 25.

d1=1 metro.

d2= ?

Diminuindo o mAs para 25, teremos que aumentar a distância para 2 metros, a

fim de se manter a qualidade da imagem.


Exemplo 2:

Um exame qualquer foi realizado com 100 mAs e distância foco-filme de 1 metro.

Aumentando-se a distância foco-filme para 2 metros, qual deverá ser o valor do novo mAs

para manter a qualidade da imagem?

Dados:

Primeira miliamperagem por segundo – 100 mAs Primeira distância foco-filme – 100 cm Segunda distância foco-filme – 200 cm Segunda miliamperagem?

Resolução

mAs 2 = primeira miliamperagem x primeira distância foco-filme (elevada ao quadrado)

segunda distância foco-filme (elevada ao quadrado)

mAs 2 = 100 x (100)²

(200)²

mAs 2 = 100 x 10000 = 25

40000

RELAÇÃO ENTRE TEMPO e DISTÂNCIA

Quando a distância entre a fonte de radiação (ampola de Coolidge) e o receptor

(filme/chassi) é modificada, a quantidade total de raios X deve ser aumentada ou diminuída de

forma a se manter a qualidade de imagem radiográfica. Isso poderá ser feito através da

mudança na miliamperagem que controla a quantidade de fótons produzida pelo aparelho, ou

através da alteração no valor do tempo de exposição (tempo de exame).

Se o tempo de exposição e a distância usada em um procedimento são conhecidos, é possível

calcular um novo tempo de exposição para qualquer distância. A física descreve essa

possibilidade de Lei do Inverso do Quadrado da Distância (Lei de Kepfler). Ela determina que a

intensidade de um feixe de raios X varia inversamente em relação ao aumento da distância


por quatro (ao quadrado). Para se produzir uma dada densidade radiográfica a um distância

diferente é necessário variar a exposição diretamente em relação ao quadrado da distância.

Em outras palavras, deve-se aumentar a exposição do paciente, quando as distâncias entre o

mesmo e a fonte de radiação aumentam. Se essa distância for diminuída, consequentemente

a exposição (tempo de exame) será menor. Exemplos:

Em um exame de tórax considerado ótimo, o tempo de exposição do paciente foi de meio

segundo (0,5) e a distância foco-filme entre a ampola e o paciente foi de 2,00 m. Caso seja

necessário alterar o tempo de exame para 0,1 segundo, qual será a nova DFoFi escolhida para

não afetar a qualidade da imagem radiográfica?

Dados da questão:

T1 (tempo1): 0,5 segundo.

d1 (primeira distância):2,00 metros.

T2 (tempo 2): 0,1 segundo

d2 (segunda distância):?

O exame de abdome do Sr. Roberto foi realizado com o tempo de exposição de 2 segundos.

A distância foco-filme padronizada é de 1 metro. Caso o procedimento fosse executado com a

distância foco-filme de 75 cm, qual seria a novo tempo de exposição selecionado para se

manter o padrão de imagem?

Dados da questão:

T1 (tempo1): 2 segundos.

d1 (primeira distância):1metro.

T2 (tempo 2): ?

d2 (segunda distância):75 cm.


RELAÇÕES ENTRE AMPOLA, RECEPTOR DE IMAGEM E OBJETO

RADIOGRAFADO

Para realizar o cálculo do aumento de uma determinada imagem, é necessário o

conhecimento das distâncias mensuráveis. Elas são:

Distância foco-filme ou distância foco receptor: medida da distância entre ampola e filme radiográfico;

Distância objeto-filme ou objeto receptor: medida da distância entre objeto radiografado e filme radiográfico;

Distância foco-objeto: medida entre a ampola e objeto radiografado.

Quando um objeto qualquer for radiografado, deverá estar encostado o máximo possível no chassi. Caso contrário, a representação do objeto na radiografia será distorcida (ampliada). As distâncias descritas anteriormente são dados vitais para realização dos seguintes cálculos:

Projeção da imagem;

Coeficiente de ampliação da imagem;

Nitidez (penumbra).


Cálculo da projeção da imagem radiográfica

Exemplo:

Observando o desenho, notamos um exame radiográfico sendo realizado. A área

radiografada mede exatamente 20 cm. A distância entre o paciente e a ampola é 30 cm e o

mesmo está 10 cm afastado do bucky vertical. Determine a projeção da imagem.

Dados:

Tamanho do objeto: 20 cm

Distância foco-objeto: 30 cm

Distância objeto-filme: 10 cm

Distância foco-filme: desconhecida.

O primeiro passo é determinar a DFoFi, que até agora é desconhecida:

Agora poderemos utilizar a fórmula para descobrir o tamanho da imagem projetada:


A projeção na imagem será de 26,6 centímetros

EXERCÍCIOS DE ELETRICIDADE E FORMAÇÃO DA IMAGEM

1) Calcule o valor da quilovoltagem para as seguintes espessuras, em aparelho com constante elétrica de 30. A) 25 cm; B) 30 cm; C) 50 cm; D) 1,5 cm; E) 10 cm.

2) Calcule a miliamperagem por segundo para os seguintes tempos de exposição, usando a miliamperagem de valor 100. A) 0,5 segundo; B) 0,03 segundo; C) 1 segundo; D) 3 segundo; E) 0, 001 segundo; F) 0,05 segundo.

3) Um exame de tórax foi realizado com a técnica radiográfica que utiliza 10 Kv e 30 mA. O tempo que o paciente permaneceu exposto à radiação foi de 0,05 segundo. Qual o mAs utilizado?

4) Considere que um paciente fez uma radiografia de tórax na seguinte técnica: 320 mA e 50 ms com 100 kV. Com base nesses dados, é correto afirmar que o valor do mAs utilizado foi: (PROCESSO SELETIVO – HRSM/2009)

A) 6,4 mAs; B) 16 mAs;

C) 64 mAs; D) 160 mAs.


5) Um tecnólogo em radiologia realiza um procedimento radiográfico com 600 mA e 200ms. Qual o valor do mAs? (BUSHONG-CIÊNCIA TECNOLÓGICA PARA TECNÓLÓGOS-2010)

6) Um exame radiográfico foi realizado com 100 kV e 100 mA e 0,2 segundo. Qual o valor do tempo em ms?Qual o valor do mAs? (BUSHONG-CIÊNCIA TECNOLÓGICA PARA TECNÓLÓGOS-2010)

A) 200000 ms; B) 200 ms; C) 0,02 ms; D) 0, 002 ms;

7) Uma radiografia do abdome superior necessita de 300 mA e 500 ms. O paciente não é capaz de prender a respiração, o que resulta em borramento (falta de nitidez) da imagem radiográfica. Uma segunda exposição é efetuada com tempo de exposição de 200ms. Calcule o novo valor de miliamperagem requerido. (BUSHONG-CIÊNCIA TECNOLÓGICA PARA TECNÓLÓGOS-2010)

8) Um exame radiográfico qualquer foi realizado com a técnica: 60 Kv com espessura de 5 cm. Calcule a constante elétrica desse aparelho de raios X.

9) Calcule a espessura do paciente em um exame realizado com os seguintes parâmetros: 90 Kv e constante de 30.

10) A fórmula de obtenção do KV é: KV=2 X E + K. Calcule a espessura do paciente, no qual usamos 75

KV e a constante do aparelho é de 25: (CONCURSO PÚBLICO DA PREFEITURA DE ITAGUAÍ 2011-TÉCNICO EM RADIOLOGIA) A) 20; B) 25; C) 30; D) 50.

11) Para radiografar o abdome de um paciente, com 20 cm de espessura, sabendo-se que a miliamperagem do aparelho é de 200 mA e o tempo de exposição é de 0,2 segundo, com a constante do aparelho sendo de 30, deverão ser utilizados os seguintes fatores técnicos: (CONCURSO PÚBLICO DA PREFEITURA DE SÃO LUÍS/MA – 2007).

A) 80 kV e 4 mAs; B) 70 Kv e 40 mAs;

C) 70 Kv e 400 mAs; D) 80 Kv e 40 mAs;

E) 70 Kv e 4 mAs.


12) O exame de tórax do Sr. Augusto de Souza foi realizado com 30 Kv e 70 mAs. A imagem radiográfica não saiu adequada para o laudo. Isso criou a necessidade do aumento de 15% na kilovoltagem. Qual a nova técnica empregada? (REGRA DOS 15%)

13) Outro exame demandou a diminuição do fator KV em 15%. Usando os dados do exercício anterior, calcule a nova técnica necessária para a obtenção de uma imagem radiográfica de qualidade. (REGRA DOS 15%)

14) Um estudo radiográfico do abdome foi obtido com 100 mAs, 72 Kv e DFoFi de 100cm. Mantida a distância obteremos o mesmo resultado utilizando: (REGRA DOS 15%)

A) 300 mAs e 72 Kv; B) 200 mAs e 62 Kv; C) 50 mAs e 76 Kv; D) 25 mAs e 82 Kv; E) 10 mAs e 115 Kv.

15) Um exame foi realizado com o tempo de exposição do paciente de 2 segundos e a distância da ampola (DFoFi) de 1metro. Se a DFoFi for reduzida para 75 cm, qual será o novo tempo de irradiação do paciente para manter a qualidade da imagem radiográfica? (Apostila Kodak 1980)

16) Usando a DFoFi de 1,83 metro e uma miliamperagem de valor 100, uma imagem radiográfica foi produzida. Ao reduzir o valor da miliamperagem para 25, qual será a nova DFoFi? (Apostila Kodak 1980)

17) Uma radiografia da pelve foi realizada com a distância de 100 cm e 100 mAs. O paciente não pode ser removido da mesa e a altura da cama permite uma distância máxima de 88 cm. Qual será o novo mAs utilizado? (Apostila Kodak 1980)

18) Um exame foi realizado com 30 miliamperes e tempo de exposição de 2 segundos, tornando a imagem radiográfica desse exame incompatível com os padrões de qualidade da formação da imagem. Para melhorar a qualidade da imagem radiográfica a miliamperagem foi aumentada para 60, qual será o tempo de exposição do paciente? (- Apostila Kodak 1980)

19) Um exame foi realizado com 30 miliamperes e 0,5 segundo de exposição. Para que a qualidade da imagem radiográfica fosse alterada, o novo tempo de exposição selecionado foi de 0,05 segundo. Qual a nova miliamperagem necessária? (Apostila Kodak 1980)

20) Para uma distância foco-filme de 100 cm, houve exposição de 65KV e 20 mAs, que se mostrou insatisfatória. Se desejarmos realizar outra exposição com a distância foco-filme de 200 cm, a nova miliamperagem será: (CONCURSO PÚBLICO DA PREFEITURA DE ITAGUAÍ 2011-TÉCNICO EM RADIOLOGIA) A) 100; B) 90; C) 85; D) 80.


21) Uma radiografia foi feita com a distância da ampola até o paciente de 1,5 metros. A miliamperagem por segundo ajustada pelo técnico em radiologia foi 100. Se reduzirmos a distância da ampola até o paciente para 75 centímetros, qual deverá ser a nova miliamperagem por segundo aplicada pelo técnico? (FONTE: PERGUNTAS E RESPOSTAS COMENTADAS DE RADIOLOGIA - Antônio Mendes Biazoli Jr.)

22) A formação da imagem radiográfica é regida pelas leis da ótica geométrica, ou seja, obedece a uma

relação direta das distâncias relativas entre foco, o objeto e o filma radiográfico. Observe o seguinte esquema, representando um exame radiográfico de uma determinada região anatômica, em que utilizamos a distância foco-filme de 1 metro, objeto linear com a extensão de 20 cm, distância objeto-filme de 10 cm e ponto focal de 2,0 mm. (CONCURSO PÚBLICO DA PREFEITURA DO RIO DE JANEIRO-TÉCNICO EM RADIOLOGIA)

a) De acordo com os dados acima, calcule a dimensão (tamanho) da imagem radiográfica e assinale a opção correta:

A) 22,2cm; B) 23,2cm; C) 21,2cm; D) 20,3cm.

b) O fator de magnificação (aumento) da imagem é de:

A) 2,21; B) 1,31; C) 1,11; D) 2,11.

c) A dimensão (tamanho) da penumbra gerada é de:

A) 0,022cm; B) 0,002cm; C) 2,2cm; D) 0,22cm.


23) Realizando-se um exame radiográfico de uma determinada região anatômica, com espessura de 15 cm, utilizam-se os seguintes fatores técnicos: aparelho com constante operacional de 30, miliamperagem por segundo de 20 e distância foco-filme de 1 metro. (CONCURSO PÚBLICO DA PREFEITURA DO RIO DE JANEIRO-TÉCNICO EM RADIOLOGIA)

a) O valor da quilovoltagem aplicada é: A) 45 kVp; B) 75 kVp; C) 65 kVp; D) 60 kVp.

b) Ao aplicar a regra dos 15%, para reduzir a dose de radiação utilizada no paciente, os novos valores de mAs e kVp utilizados serão:

A) 5mAs e 69 kVp; B) 10mAs e 69 kVp; C) 10mAs e 88 kVp; D) 20mAs e 48 kVp.

c) O novo valor de mAs, ao se aumentar a distância foco-filme para 1,5 metro será: A) 35 mAs; B) 25 mAs; C) 75 mAs; D) 45 mAs.

24) Ao se utilizar um equipamento de raios X cujo tubo pode se aplicar os fatores elétricos de 150 kVp e 500 mA, o cálculo da potência dissipada no alvo desse tubo resultará no seguinte valor (CONCURSO PÚBLICO DA PREFEITURA DO RIO DE JANEIRO-TÉCNICO EM RADIOLOGIA)

A) 90.000 Watts; B) 55.00 Watts; C) 75.000 Watts; D) 35.00 Watts.

25) Sabe-se que um objeto tem 10 cm de comprimento. Se a distância foco-objeto é igual a 20 cm e a

distância objeto-filme é igual a 10 cm, calcule o tamanho da imagem formada (projetada). A opção

correta é: (CONCURSO PÚBLICO-PREFEITURA MUNICIPAL DE PIRIPIRI-2009-TECNÓLOGO EM

RADIOLOGIA)

A) 5 cm; B) 30 cm; C) 15 cm; D) 20 cm; E) 60 cm.


26) Calcule o valor da heat unity (unidades de calor) em uma técnica radiográfica de 100 Kv / 200 mA / 0.5 segundo.

27) Calcule o valor da unidade de calor em uma técnica utilizando 100 Kv / 125 mAs.

Exercícios para fixação - formação da imagem radiográfica

1) Quais os fatores de exposição para se produzir uma imagem radiográfica? 2) Fatores de qualidade e fatores de exposição. Qual a diferença entre eles? 3) Quais são os fatores de exposição em uma imagem radiográfica? 4) O que é densidade em uma imagem radiográfica? 5) Qual o fator de exposição que primariamente controla o grau de enegrecimento da imagem radiográfica? 6) Qual a alteração no feixe de raios X, quando o técnico modifica a miliamperagem? 7) Como a DFRI influencia na densidade da imagem radiográfica? 8) Além do ajuste do mAs e da DFRI qual os outros fatores que influenciam no grau de enegrecimento de

uma imagem radiográfica? 9) De que forma a correta utilização do efeito anódio influencia no enegrecimento da imagem radiográfica,

isto é, sua densidade? 10) Quais as regiões do corpo que devem ser radiografadas com uso do efeito anódio? 11) Qual a vantagem no uso de filtros de compensação para aquisição de imagens radiográficas com

densidade adequadas ao laudo médico? O uso dos filtros de compensação á uma alternativa ao uso do efeito anódio?

12) Quais as regiões anatômicas que normalmente são radiografadas utilizando o benefício do efeito anódio? De que forma essas regiões deverão ser posicionadas abaixo da ampola, pelo técnico em radiologia, no momento da realização da incidência?

13) Qual o nome técnico utilizado para se classificar radiografias com densidade muito superior ao necessário, isto é, muito escuras?

14) Qual o nome técnico utilizado para se classificar radiografias com densidade muito inferior ao necessário, isto é, muito claras?

15) Defina contraste em uma imagem radiográfica. 16) Qual o fator de exposição primário no controle do contraste em uma radiografia? 17) Defina contraste de longa escala. 18) Defina contraste de escala curta. 19) O contraste em uma radiografia é controlado primeiramente pelo Kv. A grande diferença de tons de cores

em uma imagem é conseguida através da atenuação à radiação ionizante pelos? 20) Se um órgão atenua muito a radiação ionizante, qual a cor que demonstrará na imagem radiográfica? 21) Se o Kv escolhido pelo técnico for muito alto, resultará em fótons de raios X muito penetrantes. No caso

de uma radiografia para visualizar o tecido ósseo, qual a cor que o tecido mole apresentará na imagem radiográfica, caso não consiga absorver os fótons de raios X?

22) Ocorrendo alteração no valor da kilovoltagem, qual será a alteração nos fótons de raios X formados? 23) Se o Kv escolhido pelo técnico for muito alto, resultará em fótons de raios X muito penetrantes. No caso

de uma radiografia para visualizar o tecido ósseo, qual a cor que o osso apresentará na imagem radiográfica, caso não consiga absorver os fótons de raios X?

24) O Kv é o fator secundário da densidade. Justifique. 25) Além do Kv quais são os outros fatores que contribuem para o contraste na imagem radiográfica? 26) Defina radiação secundária? 27) Por qual razão a radiação secundária interfere negativamente no contraste da imagem radiográfica? 28) A quantidade de radiação secundária dependerá da intensidade do feixe de raios X. Justifique. 29) De que forma a espessura e quantidade de tecidos influenciam na formação da radiação secundária? 30) Quais as medidas que devem ser adotadas pelo profissional em radiologia para reduzir a quantidade de

radiação secundária que interage com o filme? 31) O que você entende por utilização de grades em um exame radiográfico? O uso da grade (bucky)

aumenta o contraste da imagem radiográfica?


32) Segundo Bontrager, de que forma a Kv e o mAs devem ser utilizados, para que se obtenha o contraste radiográfico ideal?

33) O que se pode entender por definição em uma imagem radiográfica? 34) Quando a nitidez em uma radiografia não está dentro dos padrões aceitáveis, dizemos que a radiografia

está? 35) Nitidez e resolução são a mesma coisa? 36) Qual o benefício da escolha de um menor ponto focal (foco fino)? 37) Quais os fatores de controle que influenciam na resolução da imagem? 38) O que é DFR? 39) O que é DOR? 40) O que é penumbra em uma imagem radiográfica? 41) De que forma o sistema filme-ecran influencia no detalhamento da imagem radiográfica? 42) Quais os tipos de movimento em uma imagem radiográfica? 43) Como o técnico em radiologia pode identificar, através da visualização da imagem, o tipo de movimento

executado pelo paciente? 44) O que é a distorção na imagem radiográfica? 45) O que você entende por divergência dos raios-X? 46) Em que ponto do feixe de raios-X que sai da ampola, ocorre a maior distorção? 47) Quais são os fatores de controle da distorção? 48) De que forma a DFRI influencia na distorção? 49) De que forma a DORI influencia na distorção? 50) Em DFRI maior ocorre a diminuição da distorção e em DFRI menor a distorção da imagem aumenta.

Justifique. 51) Por qual razão imagens radiográficas obtidas com chassi diretamente no tampo da mesa, apresentam

menor distorção em comparação com radiografias executadas utilizando a grade (bucky) horizontal? 52) Por qual razão o objeto radiografado deverá estar em posição paralela em relação ao RI? 53) Explique de que forma o alinhamento do raio central influencia na distorção da imagem anatômica

representada em uma película radiográfica.

“A escalada para o conhecimento é longa.” - Paulo Araujo

radiology formação e qualidade da imagem em filme - écran

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