radiologia básica -2ª ed (lange)

5/20/2018 Radiologia Bsica -2 Ed (LANGE)

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RADIOLOGIABSICA

Michael Y. M. ChenThomas L. PopeDavid J. Ott

2 edio


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C518r Chen, Michael Y. M. Radiologia bsica [recurso eletrnico] / Michael Y. M. Chen, Thomas L. Pope, David J. Ott ; [traduo: Ana Cavalcanti

Carvalho Botelho ; reviso tcnica: Carla Colares]. 2. ed.

Dados eletrnicos. Porto Alegre : AMGH, 2012.

Editado tambm como livro impresso em 2012.

ISBN 978-85-8055-109-9

1. Medicina. 2. Radiologia. I. Pope, Tomas L. II. Ott, David J. III. tulo.

CDU 615.849

Catalogao na publicao: Fernanda B. Handke dos Santos CRB 10/2107

Traduo:

Ana Cavalcanti Carvalho Botelho

Consultoria, superviso e reviso tcnica desta edio:

Carla Colares

Mdica radiologista ps-graduada com residncia mdica pelo MEC.Especialista em Diagnstico por Imagem pelo Colgio Brasileiro de Radiologia (CBR).

Mdica radiologista do CDI do Hospital Dom Vicente Scherer/

Santa Casa de Misericrdia de Porto Alegre, atuando nas reas de ecograa,

tomograa computadorizada e ressonncia magntica.


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2012

Michael Y. M. Chen, MDAssociate Professor of Radiology

Department of Radiology

Wake Forest University

School of Medicine

Winston-Salem, North Carolina

Thomas L. Pope, MDProfessor of Radiology

Department of Radiology and

Radiologic Science

Medical University of

South Carolina

Charleston, South Carolina

David J. Ott, MDProfessor of Radiology

Department of Radiology

Wake Forest University

School of Medicine


Verso impressa

desta obra: 2012

Um livro mdico LANGE

RADIOLOGIA

BSICA2 edio


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Reservados todos os direitos de publicao, em lngua portuguesa, AMGH EDITORA LTDA., uma parceria entre

GRUPO A EDUCAO S.A. e MCGRAW-HILL EDUCATIONAv. Jernimo de Ornelas, 670 Santana90040-340 Porto Alegre RSFone: (51) 3027-7000 Fax: (51) 3027-7070

proibida a duplicao ou reproduo deste volume, no todo ou em parte, sob quaisquerformas ou por quaisquer meios (eletrnico, mecnico, gravao, fotocpia, distribuio na Webe outros), sem permisso expressa da Editora.

Unidade So PauloAv. Embaixador Macedo Soares, 10.735 Pavilho 5 Cond. Espace CenterVila Anastcio 05095-035 So Paulo SPFone: (11) 3665-1100 Fax: (11) 3667-1333

SAC 0800 703-3444

IMPRESSO NO BRASILPRINTED IN BRAZIL

Obra originalmente publicada sob o ttuloBasic radiology, 2nd EditionISBN 0071627081 / 9780071627085

Original edition copyright 2011 by The McGraw-Hill Companies, Inc.,New York, New York 10020. All rights reserved.

Portuguese language translation copyright 2012 by AMGH Editora Ltda.All rights reserved.

Arte sobre capa original: VSDigital

Preparao de original:Mrcio Christian Friedl

Leitura final: Ceclia Jabs Eger

Coordenador editorial:Alberto Schwanke

Gerente editorial: Letcia Bispo de Lima

Projeto e editorao: Techbooks

Nota

A medicina uma cincia em constante evoluo. medida que novas pesquisas e a experincia clnica ampliamo nosso conhecimento, so necessrias modificaes no tratamento e na farmacoterapia. Os editores desta obraconsultaram as fontes consideradas confiveis, num esforo para oferecer informaes completas e, geralmente, de

acordo com os padres aceitos poca da publicao. Entretanto, tendo em vista a possibilidade de falha humanaou de alteraes nas cincias mdicas, nem os editores nem qualquer outra pessoa envolvida na preparao destaobra garantem que as informaes aqui contidas sejam, em todos os aspectos, exatas ou completas. Os leitoresdevem confirmar estas informaes com outras fontes. Por exemplo, e em particular, os leitores so aconselhados aconferir a bula de qualquer medicamento que pretendam administrar, para se certificar de que a informao con-tida neste livro est correta e de que no houve alterao na dose recomendada nem nas contraindicaes para oseu uso. Esta recomendao particularmente importante em relao a medicamentos novos ou raramente usados.


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Caroline Chiles, MDProfessor, Department of Radiology, Wake Forest

University School of Medicine, Winston-Salem,

North Carolina

Christopher T. Whitlow, MD, PhDFellow, Department of Radiology, Wake Forest


North Carolina

Daniel W. Williams III, MDProfessor, Department of Radiology, Wake Forest


North Carolina

David J. Ott, MDProfessor, Department of Radiology, Wake Forest


North Carolina

Fakhra Chaudhry, MDMecklenburg Radiology Associates, Charlotte,

North Carolina

Jacob Noe, MDChief Resident, Department of Radiology,

University of Tennessee at Knoxville, Knoxville,

Tennessee

James G. Ravenel, MDProfessor, Chief of Thoracic Imaging,Department

of Radiology and Radiologic Science, Medical

University of South Carolina, Charleston,

South Carolina

Joseph S. Ayoub, MDFellow, Department of Radiology, Baylor College

of Medicine, Houston, Texas

Jud R. Gash, MDProfessor, Department of Radiology, University of

Tennessee at Knoxville, Knoxville, Tennessee

Lawrence E. Ginsberg, MDProfessor of Radiology and Head and Neck

Surgery, Department of Radiology, Universityof Texas, M. D. Anderson Cancer Center,

Houston, Texas

Melanie P. Caserta, MDAssistant Professor, Department of Radiology,

Wake Forest University School of Medicine,


Michael E. Zapadka, DOAssistant Professor, Department of Radiology,



Michael Y. M. Chen, MDAssociate Professor, Department of Radiology,



Michelle S. Bradbury, MD, PhDAssistant Attending Radiologist, Molecular

Imaging & Neuroradiology Sections

Department of Radiology, Memorial Sloan

Kettering Cancer Center

Assistant Professor of Radiology, Weill Medical

College of Cornell University, New York,

New York

Mohamed M. H. Sayyouh, MDAssistant Lecturer, Department of Radiology,

National Cancer Institute, Cairo University,

Egypt

Nandita Guha-Thakurta, MDAssistant Professor, Diagnostic Radiology,

Department of Radiology University of Texas,

M. D. Anderson Cancer Center, Houston, Texas

Paul L. Wasserman, DOAssistant Professor, Department of Radiology,



Rita I. Freimanis, MDAssociate Professor, Department of Radiology,



Robert E. Bechtold, MD

Professor, Department of Radiology, Wake ForestUniversity School of Medicine, Winston-Salem,

North Carolina

Autores


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VI AUTORES

Robert L. Dixon, PhDProfessor, Department of Radiology, Wake Forest


North Carolina

Shannon M. Gulla, MDMid-South Imaging and Therapeutics, Memphis,

Tennessee

Tamara Miner Haygood, MD, PhDAssistant Professor, Department of Diagnostic

Radiology, University of Texas, M. D. Anderson

Cancer Center, Houston, Texas

Thomas L. Pope, MDProfessor, Department of Radiology and

Radiologic Science, Medical University of

South Carolina, Charleston, South Carolina


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Em memria de minha me,M. Y. M. C.

Para Susan, Stephen e em memriade meus pais e sogro,

D. J. O.


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O objetivo principal deste livro foi criar um texto conciso sobre a imagem radiolgica atual para es-

tudantes de medicina e residentes no especializados em radiologia. Aps os dois primeiros captulos in-

trodutrios, os captulos subsequentes empregam uma abordagem por sistema orgnico. As tcnicas de

imagem pertinentes ao sistema orgnico, inclusive as indicaes e os usos apropriados, so apresentadas. Os

exerccios destacam as doenas mais frequentemente encontradas em cada sistema orgnico.

O primeiro captulo descreve as diversas tcnicas de imagem diagnstica disponveis: radiografia con-

vencional, medicina nuclear, ultrassonografia, tomografia computadorizada (TC) e ressonncia magntica

(RM). Nos ltimos anos, muitas novas tcnicas, como angiotomografia, colonoscopia virtual, angiorres-

sonncia, colangiopancreatografia por TC e tomografia por emisso de psitron (PET/TC) surgiram com

as novas geraes de equipamentos de TC e RM. O segundo captulo oferece uma viso geral sobre a fsica

da radiao e seus efeitos biolgicos, da ultrassonografia e da ressonncia magntica. Os outros captulosse concentram nos sistemas orgnicos individuais: corao, pulmes, mamas, ossos, articulaes, abdome,

trato urinrio, trato gastrintestinal, fgado, sistema biliar, pncreas, crebro e coluna. Os captulos possuem

formato similar, com o objetivo de fornecer uma apresentao consistente. Cada um descreve brevemente

os ltimos progressos na imagem radiolgica do sistema orgnico em questo. Em seguida, a anatomia

normal descrita, e uma discusso sobre a tcnica de imagem mais adequada e racional para a avaliao de

cada sistema orgnico exposta. Cada captulo enfatiza a seleo adequada de cada exame de imagem com

base na apresentao clnica, necessidade de preparao do paciente e possveis conflitos entre as tcnicas.

Por fim, todos terminam com exerccios para ratificar e reforar os princpios de cada captulo. Todos os

exerccios incluem diversas imagens e questes especficas que destacam os sintomas e as doenas comuns.

Em cada exerccio, uma questo por caso discutida, e os nmeros dos casos e das questes so corres-

pondentes para melhor entendimento. Ao final de cada captulo, uma pequena lista de leituras sugeridas ereferncias apresentada.

Esperamos que o livro auxilie estudantes de medicina e residentes no especializados em radiologiaa compreenderem melhor a base de cada tcnica de imagem. Este livro tambm os ajudar na seleo e na

solicitao da modalidade de imagem mais adequada para os sintomas que cada paciente manifesta. Espe-

ramos, tambm, que os exerccios interativos possibilitem a familiarizao dos leitores com as doenas mais

comuns que a imagem radiolgica atual pode avaliar.

Gostaramos de agradecer a Allen D. Elster, MD, diretor da Division of Radiologic Sciences eProfes-

sor and Chairman doDepartment of Radiology of the Wake Forest University School of Medicine, e a C.

Douglas Maynard, MD, hoje diretor aposentado da Division of Radiologic Sciencese Professor and Chair-

man doDepartment of Radiology of the Wake Forest University School of Medicine, que nos forneceram

o apoio necessrio para concluir este empreendimento. Este livro no teria sido possvel sem a ajuda deMichael Weitz, Karen Edmonson, Laura Libretti e colaboradores na Lange Medical Books/McGraw-Hill.

Os organizadores

Prefcio


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Sumrio

Parte I. Introduo

1. Escopo da imagem diagnstica 1Michael Y. M. Chen, MDChristopher T. Whitlow, MD, PhD

2. A base fsica da imagemdiagnstica 17Robert L. Dixon, PhD

Christopher T. Whitlow, MD, PhD

Parte II. Trax

3. Imagem do corao egrandes vasos 27

James G. Ravenel, MD

4. Radiologia do trax 70Caroline Chiles, MD

Shannon M. Gulla, MD

5. Radiologia da mama 132Rita I. Freimanis, MD

Joseph S. Ayoub, MD

Parte III. Ossos e articulaes

6. Imagem musculoesqueltica 161Tamara Miner Haygood, MD, PhDMohamed M. H. Sayyouh, MD

7. Imagem das articulaes 187Paul L. Wasserman, DOThomas L. Pope, MD

Parte IV. Abdome

8. Radiografia simples do abdome 219Michael Y. M. Chen, MD

9. Radiologia do trato urinrio 242Jud R. Gash, MDJacob Noe, MD

10. Trato gastrintestinal 266David J. Ott, MD

11. Fgado, trato biliar e pncreas 301Melanie P. Caserta, MDFakhra Chaudhry, MD

Robert E. Bechtold, MD

Parte V. Cabea e coluna

12. Crebro e seus envoltrios 337Michael E. Zapadka, DOMichelle S. Bradbury, MD, PhDDaniel W. Williams III, MD

13. Imagem da coluna vertebral 380Nandita Guha-Thakurta, MDLawrence E. Ginsberg, MD

ndice 405


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Por quase meio sculo aps o raio X ter sido

descoberto por Roentgen, em 1895, a imagem ra-

diolgica se baseava principalmente na radiogra-fia simples e na contrastada. Essas imagens foram

criadas por exposio de filme a um feixe de raios

X atenuado aps a penetrao no corpo. A produ-

o dos raios X e das imagens radiogrficas ser

descrita no prximo captulo. Nesta ltima meta-

de de sculo, a radiologia diagnstica passou por

grandes alteraes e avanos. A medicina nuclear,

a ultrassonografia, a tomografia computadoriza-

da (TC) e a angiografia convencional foram cria-

das entre 1950 e 1970. A ressonncia magntica

(RM), a radiologia intervencionista e a tomogra-fia por emisso de psitrons (PET) foram desen-

volvidas posteriormente. A radiologia convencio-

nal, na qual esto includas a TC e a radiografia

contrastada, utiliza radiao ionizante criada pelo

equipamento de raio X. A medicina nuclear usa

radiao ionizante emitida por substncias radio-

ativas ingeridas ou injetadas em diversas partes do

corpo. As modalidades de ultrassonografia e RM

utilizam ondas sonoras e magnetismo, respectiva-

mente, em vez de radiao ionizante.

As subespecialidades radiolgicas foramdesenvolvidas com base nos sistemas orgnicos,

nas modalidades e nos campos especficos. As

subespecialidades da radiologia relativas aos r-

gos incluem musculoesqueltica, neurolgica,

abdominal, torcica, cardaca, gastrintestinal,geniturinria e das mamas. Aquelas divididas de

acordo com a modalidade compreendem medi-

cina nuclear, intervencionista, ultrassonografia e

RM. Subespecialidades de campos especficos en-

globam as imagens peditricas e femininas. Hoje,

mtodos de imagens metablica e funcional esto

sendo usados clinicamente, e as imagens com

marcadores genticos e moleculares so esperadas

para o futuro.

Este captulo pretende fornecer uma viso ge-

ral de vrias modalidades em radiologia diagnsti-ca e conhecimento bsico a respeito de diagnsticoscom base em imagens radiolgicas. Os cenrios es-pecficos modalidade em cada campo e a inter-pretao diagnstica para o uso dessas modalidadesna avaliao de vrios sistemas orgnicos sero des-critos nos captulos subsequentes.

RADIOGRAFIA CONVENCIONAL

Radiografia convencionalfaz referncia s ra-

diografias simples geradas quando um filme de raioX exposto radiao ionizante e desenvolvido porprocesso fotoqumico. Durante o desenvolvimento,

Radiografia convencionalEstudos de contrasteTomografia computadorizada

Ultrassonografia

Ressonncia magntica

Medicina nuclear

1Michael Y. M. Chen, MDChristopher T. Whitlow, MD, PhD

Escopo da imagemdiagnstica

Parte I. Introduo


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INTRODUO2 PARTE I

a prata metlica no filme de raio X precipitada,conferindo a imagem latente escura. A quantidadede escurecimento no filme proporcional quela deexposio radiao de raios X. A radiografia sim-ples depende do contraste natural e fsico com basena densidade do material pelo qual o feixe de raio Xdeve passar. Assim, gases, gorduras, tecidos molese sseos produzem imagens radiogrficas pretas,cinza-escuro, cinzas e brancas, respectivamente nofilme (Fig. 1.1).

Embora outras modalidades de imagem comoTC, ultrassonografia e RM estejam sendo usadas comfrequncia cada vez maior para substituir as radiogra-fias simples, as radiografias convencionais continuamsendo a principal modalidade na avaliao de doen-as torcicas, mamrias, sseas e abdominais.

Atualmente, a radiografia computadorizada(RC) ou radiografia digital vem substituindo astcnicas convencionais de combinao tela-filme.A tcnica de RC mais comum, a radiografia com-putadorizada com fsforo fotoestimulvel (RCFF),utiliza uma placa coberta de fsforo para substituira combinao tela-filme. Quando um cassete con-tendo a placa de fsforo exposto aos raios X, ofsforo armazena a energia dos raios X absorvidos.Em seguida, o cassete exposto colocado em umleitor de RCFF que utiliza um laserpara estimular

a liberao de eltrons, resultando em emisso deluz azul de comprimento de onda curto. O brilhoda luz azul dependente da quantidade de energiados ftons dos raios X absorvidos. Essa lumines-cncia gera um sinal eltrico, que vem a ser recons-trudo em uma imagem em escala de cinzas, a qualpode ser visualizada em um monitor ou impressa.As imagens digitais geradas pela RCFF podem sertransmitidas por meio de um sistema de comunica-o e arquivamento de imagens (picture archiviingand comunications system; PACS), similar a outrasimagens digitais adquiridas de TC ou RM. A RCFF melhor do que a radiografia simples na respostalinear a uma ampla variao de exposio ao raio X.No entanto, a RCFF fornece menos resoluo espa-cial do que a radiografia simples. Outras tcnicas deRC em desenvolvimento utilizam uma placa de se-lnio amorfo, a qual converte diretamente os ftonsdos raios X em cargas eltricas.

A fluoroscopia utiliza uma tela fluorescenteem vez de filme radiogrfico para visualizao deimagens em tempo real, geradas quando um feixede raios X penetra em determinada parte do cor-po. Um intensificador de imagem absorve ftons deraios X e produz uma quantidade de luz no moni-tor. O brilho da imagem proporcional quanti-dade de ftons incidentes recebidos. A fluoroscopia

C

T P

Fig. 1.1 Radiografia torcicaposteroanterior padro, demons-trando grande contraste entre ocorao (C) e os pulmes (P). Umtumor (T) observado no hilo es-querdo.


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ESCOPO DA IMAGEM DIAGNSTICA 3CAPTULO 1

constitui a principal modalidade usada no examedo trato gastrintestinal. Por exemplo, a fluoroscopiapode ser usada para acompanhar o curso de mate-

riais de contraste pelo trato gastrintestinal, permi-tindo a avaliao tanto da estrutura quanto da fun-o. Spot filmou registro em vdeo pode ser usadode maneira sincronizada com a fluoroscopia parademonstrar a patologia de maneira ideal. A fluo-roscopia tambm usada para monitorar a coloca-o de cateter durante a angiografia e para orientaros procedimentos intervencionistas. Nos ltimosanos, os detectores digitais, como dispositivos decarga acoplada (charge-coupled devices, CCDs), co-mearam a substituir as cmeras de vdeo nas uni-

dades de fluoroscopia.A tomografia convencional produz a imagemde uma rea determinada tornando obscuras as es-truturas sobrepostas nos dois lados de um plano fo-cal. Essa tcnica, no entanto, tem sido amplamentesubstituda pela TC.

A mamografia utiliza a tcnica de combinaotela-filme para avaliar as leses da mama na detec-o precoce do carcinoma de mama. A unidademamogrfica instalada com um tubo especial deraio X e um dispositivo plstico de compresso da

mama. A mamografia padro obtm incidnciasem duas projees, produzindo imagens cranio-caudais (CC) e oblquas mediolaterais (OML) damama. Imagens adicionais da mama em outrasprojees, como incidncias mediolaterais (ML)e aquelas que utilizam tcnicas diagnsticas comoampliao e/ou incidncias com compresso loca-lizada, tambm podem ser obtidas para caracteri-zao dos achados patolgicos potenciais. A ultras-sonografia (US) tambm usada para obteno deimagem das mamas na forma de modalidade com-plementar, com objetivo de incrementar a carac-terizao da patologia da mama. Diversos proce-dimentos intervencionistas da mama guiados porimagem, como a introduo de agulha pr-opera-tria para localizao de leso e a bipsia com agu-lha grossa usando a ultrassonografia estereotticaou orientao por RM, encontram-se amplamentedisponibilizados.

Estudos de contrasteMateriais de contraste so utilizados para exa-

minar rgos que no apresentam contraste ine-rente natural com os tecidos vizinhos. Meios de

contraste so geralmente usados para avaliar o tratogastrintestinal, o trato urinrio, o sistema vasculare os rgos slidos. Aqueles usados na RM so des-critos na seo da modalidade RM.

A suspenso de brio ainda usada diaria-

mente no exame do trato gastrintestinal; constitui

um meio de contraste seguro que fornece imagens

de alta densidade nas sries do trato gastrintesti-nal superior (TGS), estudos do intestino delgado

e avaliao do clon. Tanto a tcnica com um ni-

co contraste quanto a de duplo contraste podem

ser usadas para avaliar o trato gastrintestinal (Fig.

1.2). No estudo realizado com um nico contraste,

somente suspenso de brio administrada. Na

de duplo contraste, tanto brio quanto ar so in-

troduzidos para delinear os detalhes da superfcie

mucosa, o que facilita a identificao de leses su-

perficiais no lmen intestinal. No exame com du-

plo contraste do TGS, o ar introduzido no lmenintestinal por meio de administrao de agentes

Fig. 1.2 O enema de clon retrgrado com nicocontraste na incidncia oblqua posterior esquerda re-

vela leso anular, representando um carcinoma cecal(setas). As prteses de quadril bilaterais so uma ob-servao incidental.


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INTRODUO4 PARTE I

efervescentes orais. Para a avaliao com duplo

contraste do trato GI inferior com enema de brio,

o ar introduzido no lmen intestinal por inflao

direta com uma pequena bomba utilizando-se umcateter retal. Os exames de contraste do intestino

delgado englobam as tcnicas perorais, retrgra-

das e enterclise. O estudo do intestino delgado

peroral executado pela administrao de suspen-

so de brio ao paciente e registro do progresso do

contraste pelo intestino delgado. A enterclise

feita com introduo de um cateter no jejuno pro-

ximal e infuso da suspenso de brio pelo cateter.

A enterclise prefervel para a avaliao de leses

focais no intestino delgado ou da causa de obstru-

es do intestino delgado. O exame retrgrado dointestino delgado realizado por refluxo retrgra-

do de suspenso de brio no intestino delgado du-

rante o enema de brio ou via injeo direta por

meio de ileostomia.

Meios de contraste solveis em gua so cons-tantemente usados em procedimentos intervencio-nistas, angiografia, urografia intravenosa e realce daTC. Todos os contrastes hidrossolveis so agentesiodados, os quais so classificados quanto naturezaqumica como de baixa ou alta osmolaridade, inicoou no inico e monomrico ou dimrico. Os to-mos de iodo no meio de contraste absorvem raiosX em proporo concentrao no corpo quandoradiografado. Os meios de contraste hidrossolveismais comuns so os agentes de contraste inicos dealta osmolaridade (diatrizoato e seus derivados). Osmeios de contraste de baixa osmolaridade incluemos monmeros inicos (ioxaglato meglumina) e noinicos (ioexol, iopamidol, ioversol, iopramida),bem como os dmeros no inicos (iodixanol). Demodo geral, os meios de contraste de baixa osmo-laridade apresentam incidncia menor de reaes

adversas, inclusive nefrotoxicidade e mortalidade,do que os agentes inicos de alta osmolaridade; noentanto, os agentes de baixa osmolaridade tambmso de 3 a 5 vezes mais caros.

A ocorrncia e a gravidade das reaes adver-sas aps a administrao de material de contrasteionizado so imprevisveis. Essas reaes so ca-tegorizadas como leves, moderadas ou graves, deacordo com o grau dos sintomas. As reaes adver-sas leves incluem nuseas, vmito e urticria queno requerem tratamento. A incidncia de reaes

adversas leves pode ser menor se um agente de con-traste de baixa osmolaridade for usado. As reaesmoderadas envolvem urticria sintomtica, eventos

vasovagais, broncoespasmo leve e/ou taquicardia,que requerem tratamento. Reaes graves, que co-locam a vida em risco, como broncoespasmo grave,

edema de laringe, convulso, hipotenso grave e/ouparada cardaca so imprevisveis e requerem pron-to reconhecimento e tratamento imediato.

A nefropatia induzida por contraste (NIC) caracterizada por disfuno renal aps a adminis-trao intravenosa de material de contraste ioniza-do. No existe definio padro de NIC. Os achadosda NIC incluem aumento percentual de creatininasrica (como de 20% para 50%) ou elevao abso-luta da creatinina srica acima da basal (como de0,5 para 2 mg/d) em 24 a 48 h (ou em 3 a 5 dias). A

incidncia de NIC varivel. Pacientes com insufi-cincia renal ou doenas renais de base so muitasvezes mais propensos ao desenvolvimento de NICdo que aqueles com funo renal normal aps a ad-ministrao de material de contraste iodado.

Agentes de contraste hidrossolveis so usadosno trato gastrintestinal quando a suspenso de b-rio contraindicada, existe suspeita de perfurao,a probabilidade de cirurgia aps o exame grande,h necessidade de confirmao do local do catetercutneo e a opacificao gastrintestinal requeridadurante a avaliao por TC do abdome. Diferen-temente da suspenso de brio, os agentes de con-traste hidrossolveis so prontamente absorvidospelo peritnio caso ocorra extravasamento extra-luminar; entretanto, fornecem menor densidadede imagem. Agentes de contraste hidrossolveis dealta osmolaridade podem causar edema pulmonargrave se aspirados. Agentes de contraste de alta os-molaridade tambm podem fazer o fluido desviardo compartimento intravascular no lmen intesti-nal, resultando em hipovolemia e hipotenso, o que menos provvel que acontea com meios de con-

traste hidrossolveis de baixa osmolaridade.A urografia intravenosa (UIV) utiliza agentes

de contraste hidrossolveis inicos e no inicospara examinar o trato urinrio. A concentrao/excreo renal de material de contraste iodado ad-ministrado intravenosamente torna opacos os rins,ureteres e a bexiga em cerca de 10 minutos aps a in-jeo. A TC helicoidal sem realce vem substituindo,com frequncia, a urografia intravenosa na ltimadcada. A UIV, no entanto, continua sendo til paraa avaliao de neoplasias uroepiteliais sutis e outras

doenas do sistema coletor renal, podendo disponi-bilizar informaes adicionais que complementamos dados das modalidades de imagens transversais.


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A cistografia, a cistouretrografia miccional e a ure-trografia retrgrada para avaliar a bexiga e a uretraconstituem outros exames de imagem contrastados

do sistema geniturinrio.A histerossalpingografia usada principal-

mente para exame da patncia das tubas uterinas ede anormalidades uterinas em pacientes com infer-tilidade. Tambm feita para avaliao ps-cirrgi-ca e definio da anatomia para procedimentos dereanastomose.

A histerossalpingografia realizada por

meio da insero de cateter no tero e injeo

subsequente de meio de contraste hidrossolvel

(algumas instituies preferem contraste iodado

de base oleosa) para delinear a cavidade uteri-na e a patncia das tubas uterinas. Assim que o

contraste preenche o tero e as tubas uterinas,

obtm-se uma imagem local fluoroscpica, mas

antes de derramar no peritnio. Uma segunda

imagem feita aps o extravasamento da tuba

uterina. A recanalizao transcervical da tuba

uterina obstruda tem sido feita para aumentar a

taxa de fertilidade.

A angiografia o estudo dos vasos sangu-neos aps a injeo intra-arterial ou intravenosade agentes de contraste hidrossolveis. Uma srie

de rpidas exposies obtida para acompanhar ocurso do meio de contraste pelos vasos sanguneosexaminados. As imagens angiogrficas so registra-das por imagem digital ou padro e/ou armazena-das digitalmente.

A aortografia torcica realizada quando h

suspeita de leso traumtica, disseco (Fig. 1.3)

ou aneurisma aterosclertico da aorta e para ava-

liar doena vascular cerebral e dos membros su-

periores. A TC com mltiplos detectores tem am-

plamente substitudo a aortografia convencional

como modalidade inicial para avaliao de trau-ma artico (Fig. 1.4). A aortografia convencional,

entretanto, continua sendo importante em cen-

rios especficos, como planejamento de colocao

de stentendovascular e anlise da leso de peque-

nos vasos em pacientes estveis. A aortografia

abdominal usada para avaliar as origens dos va-

sos nas doenas vasculares oclusivas, ou antes de

cateterizao seletiva. A aortografia abdominal

Fig. 1.3 Aortografia demons-trando disseco (seta) do arco daaorta no istmo artico, estendendo--se cerca de 4 cm para baixo.


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INTRODUO6 PARTE I

tambm usada para mapeamento vascular antes

do reparo de aneurisma ou outra cirurgia intra-

-abdominal. A angiografia coronariana mais co-mumente realizada para examinar a ocluso das

coronrias. A angiografia pulmonar feita em

pacientes com suspeita de mbolo pulmonar, em

especial em cenrio de resultados equivocados

na imagem de ventilao-perfuso. A venocavo-

grafia inferior realizada para exame da ocluso

da veia cava decorrente de trombose, obstruo

ou compresso venosa por linfadenopatia retro-

peritoneal ou fibrose. A venocavografia inferior

tambm realizada para avaliar a configurao

da veia cava inferior antes da colocao de filtro.Nos ltimos anos, a angiografia convencional tem

sido substituda pela angiotomografia computa-

dorizada e pela angiorressonncia magntica.

Estudos contrastados usados com menos

frequncia englobam a mielografia (avaliao de

herniao discal e compresso de medula espi-

nal), fistulografia (trato sinusal para abscessos e

cavidades), sialografia (exame das glndulas sa-

livares quanto obstruo de ducto ou tumor),

galactografia (avaliao do sistema dos ductos

mamrios), colecistografia oral, colangiografia(avaliao da rvore biliar) e linfangiografia (exa-

me dos linfonodos e canais linfticos quanto

presena de malignidades).

Tomografia computadorizadaA tomografia computadorizada, uma tcnica

tomogrfica axial, produz imagens seriadas per-

pendiculares ao eixo longo do corpo (Fig. 1.5). Os

valores de atenuao gerados pela TC refletem a

densidade e o nmero atmico de vrios tecidos

e so normalmente expressos na forma de coe-

ficientes de atenuao relativa, ou unidades de

Hounsfield (UHs). Por definio, as UHs da gua

e do ar so zero e -1.000, respectivamente. As UHsde tecidos moles variam de 10 a 50; a gordura de-

monstra UH negativa; a do osso de, pelo menos,

1.000 UHs. A resoluo do contraste de estruturas

vasculares, rgos e patologia, como neoplasias

hipervasculares, pode ser realada aps a infuso

intravenosa de meio de contraste hidrossolvel.

O tipo, o volume e a velocidade da administrao,

bem como o tempo de delay, variam com o proto-

colo e com a indicao especfica do exame. Alm

disso, material de contraste oral, isto , agentes hi-

drossolveis ou suspenses de brio, pode ser ad-ministrado para melhorar a visualizao intestinal.

A B

Fig. 1.4 Visualizao axial (A) e sagital (B) da angiotomografia em um paciente que sofreu acidente auto-mobilstico, revelando disseco traumtica artica (seta) no nvel do canal arterial com hematoma mediastinalcircundante que se estende na parte superior ao longo da aorta.


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Artefatos podem ser produzidos pelo movimento

do paciente ou corpos estranhos de alta densidade,

como clipes cirrgicos.

Variedade de equipamentos

Os equipamentos de TC convencionais operamtradicionalmente no modo corte a corte, definido pe-las fases de posicionamento do paciente e de aquisi-o de dados. Durante a fase de aquisio de dados,o tubo de raios X gira ao redor do paciente, o qual mantido em posio estacionria. Um conjuntocompleto de projees adquirido no local do exameprescrito antes da fase seguinte de posicionamentodo paciente. Durante esta ltima fase, o paciente le-vado at o prximo local prescrito para exame.

O primeiro equipamento de TC helicoidal foiintroduzido para aplicaes clnicas no incio dosanos 1990. A TC helicoidal caracterizada pelotransporte contnuo do paciente pelo gantry, aomesmo tempo em que uma srie de rotaes dotubo de raios X simultaneamente adquire dados

volumtricos. Em geral, essas aquisies dinmicasso adquiridas durante uma nica apneia de cercade 20 a 30 segundos. Colimaes mais finas podemoferecer resoluo espacial mais alta. As vantagensda tecnologia da TC helicoidal incluem reduo dotempo de exame, aumento das velocidades em que possvel obter adequadamente a imagem do volu-me de interesse e aumento da capacidade de detec-

o de pequenas leses que podem mudar de posi-o em estudos sem apneia. Alm disso, os ganhosna velocidade do exame implicam menos materialde contraste administrado para o mesmo grau deopacificao de vaso.

A evoluo dos equipamentos de TC com ml-tiplos detectores resulta da combinao do examehelicoidal com a aquisio de dados mltiplos cor-tes. Nesse sistema de TC, mltiplas fileiras de detec-tores so empregadas. Os modelos mais atuais socapazes de adquirir 64, 128 e 256 canais de dadoshelicoidais simultaneamente. Para uma determina-da extenso de cobertura anatmica, um aparelhode TC com mltiplos detectores pode reduzir o tem-po do exame, permitir imagens com colimao maisfina, ou ambos. O uso de colimao mais fina (0,4 a

2 mm) em conjunto com algoritmos de reconstru-o de alta resoluo produz imagens de resoluoespacial mais alta (TC de alta resoluo), uma tc-nica comumente usada para a avaliao de doenapulmonar intersticial difusa ou para a deteco dendulos pulmonares. A TC com mltiplos detecto-res oferece vantagens adicionais de diminuio dacarga de contraste, reduo do artefato de movi-mento cardaco e respiratrio e aumento das habili-dades de reconstruo multiplanar. Essas inovaescausaram grande impacto no desenvolvimento daangiotomografia computadorizada (ATC). A TC demltiplos detectores vem substituindo a angiografia

M

M

Fig. 1.5 Imagem de TC con-trastada do abdome superior reve-lando duas reas de baixa atenuao(M) confirmadas como metstaseshepticas mltiplas de tumor estro-mal gastrintestinal.


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INTRODUO8 PARTE I

convencional como modalidade principal em pa-cientes com leses articas agudas.

Angiotomografia computadorizadaOs protocolos de angiotomografia combinam

aquisies de TC helicoidal volumtricas de altaresoluo com administrao de bolusintraveno-so de material de contraste iodado. Utilizando umequipamento de TCMD, as imagens so adquiridasdurante uma nica apneia, com a garantia de que aaquisio dos dados comear durante os perodosde pico de opacificao vascular. Isso tem permi-tido a aquisio bem-sucedida de imagens de toda

a distribuio vascular, alm da minimizao dosartefatos de movimento e do aumento da resoluoespacial longitudinal, dessa forma reduzindo poten-cialmente as doses de contraste administradas. Otempo entre o comeo da injeo do contraste e oincio do exame pode ser adaptado em resposta auma questo clnica particular, permitindo a aquisi-o de imagem durante as fases arterial, venosa e/oude equilbrio. Com essa tcnica, so revelados de-talhes anatmicos refinados de ambas as estruturasintra e extraluminais, incluindo a deteco de calci-

ficao da ntima e trombose mural. A angiotomo-grafia se tornou uma importante ferramenta para aavaliao das artrias abdominais e ilacas e de seusramos, da aorta torcica, das artrias pulmonarese da circulao extra e intracraniana das cartidas(Fig. 1.6).

Colonoscopia virtual

A colonoscopia virtual, introduzida em 1994, um mtodo no invasivo relativamente novo deimagem do clon, no qual dados de TC helicoidalde cortes finos so usados para gerar imagens bi etridimensionais do clon. Essa tecnologia tem sidousada principalmente na deteco e caracterizaode plipos colnicos, rivalizando com a abordagemcolonoscpica tradicional e exames com enema debrio convencionais. Essas imagens demonstram asuperfcie da mucosa do clon e a densidade inter-na das leses detectadas, bem como mostram dire-tamente a parede intestinal e as estruturas plvico/abdominais extracolnicas.

ULTRASSONOGRAFIA

A ultrassonografia diagnstica uma tcnicade imagem no invasiva que utiliza ondas sonorasde alta frequncia maiores do que 20 kHz. Um dis-positivo conhecido como transdutor usado paraemitir e receber ondas sonoras de vrios tecidos nocorpo. O transdutor posicionado contra a pele dopaciente com uma fina camada de gel. O gel deslocao ar que refletiria praticamente todo o feixe de ul-

trassonografia incidente. Conforme o som percorreo paciente, as frentes de onda se espalham, dimi-nuindo a intensidade do feixe geral. A atenuao dofeixe tambm ocorre secundariamente absorotecidual parcial com converso de calor associada.Nas interfaces teciduais, o feixe parcialmente re-

Fig. 1.6 A imagem reformatada em3D de angiotomografia do crebro revelaaneurisma de 16 mm (seta) emergindo doaspecto lateral esquerdo da artria basilar.


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fletido e transmitido. As ondas sonoras refletidas,ou ecos, viajam de volta ao transdutor, sendo con-

vertidas em sinais eltricos e amplificadas. A am-plitude da onda de retorno depende, em parte, dograu de absoro do feixe. Um tom de cinza atri-budo a cada amplitude, sendo geralmente conferi-da aos ecos fortes uma colorao prxima do bran-co, e aos ecos fracos, uma prxima ao preto. Almdisso, a profundidade do tecido refletor pode sercalculada a partir do tempo total percorrido pelofeixe conhecido e velocidade mdia do som no te-

cido humano (1.540 m/s). As limitaes dessa mo-dalidade dependem principalmente do operador.Outras limitaes incluem visualizao varivel dosrgos abdominais na linha mdia (pncreas) e da

vascularizao quando obscurecida por gases intes-tinais, bem como a incapacidade das ondas sonorasde penetrarem em gs ou em osso.

Existem muitas aplicaes comuns da ultras-sonografia, incluindo a imagem do abdome (fga-do, vescula biliar, pncreas e rins) (Fig. 1.7), pelve(rgos reprodutivos femininos), feto (avaliaes

fetais de rotina para deteco de anomalias), sis-tema vascular (aneurismas, comunicaes arte-riovenosas, trombose venosa profunda), testculos

(tumor, toro, infeco), mamas, crebro pedi-trico (hemorragia, malformaes congnitas) e t-rax (tamanho e localizao de colees de lquidopleural). Alm disso, intervenes guiadas por ul-trassonografia so rotineiramente usadas para faci-litar a bipsia de leses, a drenagem de abscessos ea ablao por radiofrequncia.

A ultrassonografia Doppler usada principal-mente para avaliao do fluxo vascular por meio dadeteco de desvios de frequncia no feixe refletido,utilizando um princpio chamado de efeito Doppler.

Esse efeito ocorre quando o emissor ou refletor desom se movimenta em relao ao receptor estacio-nrio do som. Os objetos que se movem em dire-o ao detector parecem ter frequncia mais altae comprimento de onda mais curto, enquanto ob-jetos que se movimentam no sentido contrrio dodetector parecem ter frequncia menor e compri-mento de onda maior. Se o feixe de ultrassonografiaatinge um refletor que se move em sua direo, osom refletido ter frequncia maior do que o feixeoriginal. Alternativamente, se o feixe de ultrasso-

nografia atinge um refletor que se movimenta paralonge dele, o som refletido ter frequncia menordo que o feixe original. O desvio Doppler consti-

S

Fig. 1.7 A imagem de ultrassonografia transversal da vescula biliar revela um clculo biliar (seta), com som-bra acstica posterior caracterstica (S) devido impossibilidade de penetrao das ondas sonoras no clculo biliar.


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INTRODUO10 PARTE I

tui a diferena entre a frequncia do feixe originale a frequncia do feixe refletido. As diferenas defrequncia so usadas para calcular as velocidades

de fluxo correspondentes, das quais uma forma deonda Doppler, ou traado, pode ser gerado. Essetraado ilustra a relao entre velocidade e tempoe nico ao padro de fluxo dentro do vaso. O Do-ppler colorido atribui cores (azul e vermelho) sestruturas de acordo com seu movimento a favorou contra os transdutores. possvel sobrepor essasinformaes em uma imagem em escala de cinza. Aultrassonografia endoluminal usa um cateter comotransdutor de alta frequncia (9 a 20 MHz) para ob-ter imagens de estruturas que se encontram alm

do lmen da vscera oca. preciso no estadiamentode cncer local e na deteco de pequenas lesesque podem no ser visualizadas por outras moda-lidades de imagem. As limitaes avaliao idealincluem incapacidade de posicionar de maneiraadequada o transdutor na rea de interesse, o quepode restringir a entrada total.

As diversas aplicaes da ultrassonografia soapresentadas agora, em seguida. Aplicaes gas-trintestinais (GI) da ultrassonografia endoluminalincluem o clculo do tamanho e da espessura da

parede do carcinoma esofgico e a deteco e carac-terizao de varizes esofgicas. A ultrassonografiatransretal realizada para examinar a prstata. Aecocardiografia transesofgica usada no exame deanormalidades cardiovasculares. As aplicaes ge-niturinrias (GU) incluem a orientao de injeesde colgeno, a anlise da gravidade e a extenso dasestenoses ureterais, o diagnstico de neoplasias dotrato superior e de divertculos uretrais, a identifi-cao de clculos submucosos e a visualizao decruzamento de vasos antes da endopielotomia. Aavaliao de tero, estruturas anexas e feto pode serfeita por sonda transvaginal com a bexiga vazia. Ahisterossonografia, um procedimento guiado porultrassonografia, requer instilao de soluo sali-na estril na cavidade uterina, seguida de canulaopara a avaliao de massas endometriais e outrasanormalidades. Mais recentemente, a aplicao in-travascular da ultrassonografia tem sido promissoradevido quantificao do grau de estenose arterial emonitorao dos efeitos teraputicos da angioplastiatanto nas artrias perifricas quanto nas coronrias.A ultrassonografia intravascular (USIV) tem sidoaplicada para modelagem de morfologia plaquetria,fluxo sanguneo e geometria do lmen do vaso. A ul-trassonografia tridimensional (US-3D) foi desenvol-

vida graas aos avanos no poder de processamentodo computador e rapidamente passou a ser usada deforma disseminada para algumas aplicaes clnicas,

inclusive avaliao do desenvolvimento normal em-brionrio e/ou fetal, bem como da morfologia car-daca em anomalias congnitas especficas.

RESSONNCIA MAGNTICA

Em 1952, Felix Bloch e Edward Purcell recebe-ram o prmio Nobel pela descoberta independentedo fenmeno da ressonncia magntica em 1946.Entre 1950 e 1970, a ressonncia nuclear magn-tica (RNM) foi desenvolvida e usada para anlisemolecular fsica e qumica. Em 1971, RaymondDamadian demonstrou que a RNM tinha utilidadeno diagnstico de cncer, com base nos tempos derelaxamento prolongados em tecido patolgico. Aprimeira imagem 2D de prton de RNM de umaamostra de gua foi gerada em 1972 por Paul Lau-terbur, utilizando a tcnica de back-projection, si-milar quela usada na TC. Em 1975, Richard Ernstusou a codificao de frequncia e fase, bem comoa transformada de Fourier, para formar a base dastcnicas de ressonncia magntica atual. Todos essesexperimentos utilizaram campos magnticos defini-dos no uniformes ou variaes lineares na fora docampo ao longo de todos os eixos coordenados. Aaplicao desses campos no uniformes (gradientesde campo magntico) permitiu a discriminao devrios sinais de diferentes localizaes espaciais. Naimagem da RM, utiliza-se emisso de radiofrequn-cia pulsada na presena de um forte campo magn-tico para gerar imagens de alta qualidade do corpo.Essas imagens podem ser adquiridas em pratica-mente qualquer plano, apesar de serem obtidas commais frequncia as axiais, coronais e sagitais.

Embora uma explicao detalhada esteja almdo mbito deste captulo, substncias (p. ex., lqui-do) que apresentam T1 longo aparecero escurasnas imagens ponderadas em T1, enquanto aquelascom T1 curto (gordura) vo demonstrar alta inten-sidade de sinal. Nas imagens ponderadas em T2,uma substncia com T2 longo (lquido) aparecerbrilhante. As vantagens da imagem da RM incluemtima resoluo de contraste, alta resoluo espa-cial e ausncia de radiao ionizante.

Os agentes de contraste aprovados usados cli-nicamente com mais frequncia para a obteno daimagem da RM so os compostos a base de gadol-nio que produzem encurtamento de T1. O relaxa-


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mento tecidual resulta das interaes entre os el-trons desemparelhados de gadolnio e os prtons dehidrognio tecidual, os quais diminuem de maneira

significativa o T1 do sangue em relao aos tecidoscircunjacentes. Reaes adversas a esse agente somuito menos comuns do que aquelas vistas comcompostos ionizados, sendo constantes reaes denusea, vmitos, cefaleia, parestesia e tonteiras.

Os ncleos de hidrognio so favorveis ima-gem da RM. Ao colocar o paciente em um equipa-mento de RM, os ncleos de hidrognio orientadosrandomicamente se alinham com o campo magn-tico esttico. A fim de detectar um sinal, um pulsode RF perturbador transitoriamente aplicado ao

paciente, resultando em alterao do alinhamentodesses ncleos. Quando o pulso de RF desligado,os spinsretornam ao estado de equilbrio dissipandoenergia para as molculas adjacentes. A taxa de per-da de energia mediada pelas propriedades de rela-xamento intrnsecas do tecido, designadas de tem-pos de relaxamento longitudinal (T1) e transversal(T2). T1 representa a restaurao da magnetizaolongitudinal ao longo do eixo do campo magnticoprincipal, enquanto T2 representa o tempo de de-caimento da magnetizao no plano transverso.

Avanos tcnicos no hardware de gradienteresultaram em gradientes mais fortes e mais rpi-dos que permitem que as imagens sejam obtidasem subsegundos. Novas sequncias de pulsos fo-ram desenvolvidas, as quais, atualmente, aumen-tam as sequncias de pulso da RM convencional(spin-eco e gradiente-eco), incrementando a sen-sibilidade dos estudos clnicos para deteco dedoena. Essas tcnicas de imagem rpidas ofere-cem grandes vantagens em relao s imagens daRM convencional, inclusive a diminuio dos tem-pos de aquisio das imagens, a reduo do des-conforto do paciente e o aumento da capacidadede fazer imagens dos processos fisiolgicos no cor-po. Alm disso, possvel ser feita com uma nicaapneia, reduzindo o artefato respiratrio.

As tcnicas de fastspin-eco, fastgradiente-

-eco, imagem de difuso, imagem de perfuso e

imagem eco-planar (EPI) so exemplos de tc-

nicas de imagem rpidas que podem ser feitas

nos equipamentos clnicos. A imagem de difu-

so muito sensvel movimentao molecular

microscpica da gua, demonstrando reas de

difuso intracelular limitada (restrita) aps um

evento isqumico agudo. Essa sequncia utili-

zada rotineiramente nos protocolos clnicos de

neuroimagem, porm, at certo ponto, inespec-

fica para patologia, j que as alteraes de difuso

caractersticas da isquemia aguda tambm po-

dem ser observadas com infeco e alguns tumo-res. A perfuso por RM, uma tcnica usada com

menos frequncia, fornece informaes sobre o

suprimento sanguneo a uma rea particular do

crebro aps a rpida injeo em bolusde agente

de contraste base de gadolnio. Imagens eco-

-planares permitem a coleo de todos os dados

necessrios para a reconstruo de imagem em

uma frao de segundo, aps um nico pulso de

RF. Essa tecnologia resultou em avanos clnicos

e cientficos importantes, como na avaliao do

AVE e na imagem funcional do crebro, respecti-vamente. Os estudos funcionais por RM do cre-

bro humano que utilizam tcnicas EPI possibili-

taram as investigaes fisiolgicas da organizao

funcional do crebro.

A angiorressonncia magntica inclui a con-tratada e aquela que no utiliza contraste. A an-giorressonncia magntica (ARM) contratadatridimensionalmente usada para avaliao noinvasiva de muitas anormalidades vasculares, inclu-sive aneurismas, disseces, anomalias vasculares e

coarctao. Constitui uma evoluo das tcnicas devarredura rpida em unidades de alto gradiente, emcombinao com o contraste. Com essa tcnica, asaquisies volumtricas podem ser feitas em umanica apneia, e melhoras na resoluo do contrasteso conseguidas, independentemente do plano deaquisio. Isso permitiu a reduo do nmero decortes das imagens necessrias para demonstraode um grande territrio vascular, bem como dostempos de aquisio da imagem como um todo. Demodo geral, a imagem dinmica multifsica rea-

lizada aps a administrao intravenosa de gadol-nio, sendo as artrias melhor visualizadas durante afase inicial, e as veias, durante as fases mais tardias.Mtodos de ARM sem contraste, como time-of--flight(TOF), 3D so usados para avaliar as artriasintracranianas (Fig. 1.8) e artrias cartidas. Almdisso, a RM TOF 2D utilizada no exame de doen-as vasculares perifricas.

Aplicaes clnicas

A RM tradicionalmente usada com indica-es neurolgicas, as quais incluem tumores cere-brais (Fig. 1.9), isquemia aguda, infeco e anor-malidades congnitas. A RM tem sido usada em


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INTRODUO12 PARTE I

diversas situaes que no neurolgicas, como paraobteno de imagem espinal, musculoesqueltica(ME), cardaca, heptica, biliar, pancretica, adre-nal, renal, mamria e plvica feminina. Os estudosda RM espinal so teis na avaliao de alteraesdegenerativas, herniao discal, infeco, doena

metasttica e anormalidades congnitas. Aplica-es ME comuns envolvem a obteno de imagemde grandes articulaes, como joelho, ombro e

quadril. A principal indicao para RM do joelho para exame dos meniscos e ligamentos aps umproblema articular interno. A ruptura do manguitorotador constitui uma tpica indicao no ombro.Estudos cardacos so feitos para identificar mal-formaes complexas, funo cardaca, viabilidademiocrdica, doena vascular, perfurao miocrdi-ca e doena cardaca congnita. No abdome, a RMheptica , muitas vezes, utilizada no diagnstico deapresentaes atpicas de leses do fgado, doenametasttica e carcinoma hepatocelular. Os estudosda adrenal so realizados principalmente para dis-tinguir adenomas adrenais de doena metasttica.Massas renais atpicas, encontradas de maneira in-cidental na US e na TC, podem, com frequncia, sermelhor caracterizadas pela RM. Alm disso, a RMrenal usada para determinar a presena e a exten-so de trombos tumorais nos casos de carcinomade clula renal com propsito de estadiamento tu-moral. A RM mamria empregada para classificarcncer, examinar pacientes em alto risco, rastrearcncer primrio desconhecido em pacientes comndulos axilares positivos, delinear cncer residualaps quimioterapia e, algumas vezes, para pacien-tes com achados equivocados na mamografia e/ouultrassonografia. Por fim, as aplicaes oncolgicasna pelve feminina incluem o diagnstico e a carac-terizao de carcinomas cervicais e endometriais,

bem como de leses das estruturas anexas. A ente-rografia por RM usada na avaliao de doena dointestino delgado (Fig. 1.10).

Fig. 1.8 A imagem reforma-tada em 3D de uma angiorressonn-cia sem contraste revela ausnciade sinal na artria cartida internadireita (ACI), indicando ocluso totalda ACI direita ou estenose severacom fluxo sanguneo extremamentelento. O fluxo nas artrias cerebrais

mdia e anterior direita (setas) fornecido por uma pequena artriacomunicante posterior ou anterior(Ponta de seta: artria cartida in-terna esquerda).

T

Fig. 1.9 A imagem de RM sagital contrastadaponderada em T1 da linha mdia mostra um tumorextenso (T) na regio da glndula pineal.


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Colangiopancreatografia por ressonnciamagntica

A colangiopancreatografia por ressonnciamagntica (CPRM) usada na avaliao de cole-docolitase, reteno de clculos biliares, neoplasiaspancreatobiliares, estenoses, colangite esclerosanteprimria e pancreatite crnica (Fig. 1.11). Essa tc-nica sem contraste depende da natureza relativa-mente estacionria da bile (em comparao com osangue) para demonstrao da rvore biliar e dosductos pancreticos predominantemente cheios defluido. Sequncias rpidas ponderadas em T2 comapneia so utilizadas, acarretando a visualizaodas estruturas ductais de alta intensidade de sinal.Nos pacientes em que a colangiopancreatografia re-trgrada endoscpica (CPRE) fracassa ou naquelesincapazes de tolerar o procedimento, a CPRM setornou uma alternativa adequada. A CPRM til,em particular, nos pacientes ps-operatrios, pa-cientes com anomalias no sistema biliar e na formade ferramenta de avaliao de pacientes com baixaprobabilidade de anormalidade biliar. A CPRE geralmente reservada para propsitos teraputicos,como colocao de stent, extrao de clculo ou di-latao de estenose.

A B

Fig. 1.10 Enterografia por RM de um paciente com doena de Crohn. A, imagem coronal ponderada em T2demonstra espessamento de parede e estenose de leo (seta); B, imagem coronal ponderada em T1 com supres-so de gordura contrastada de gadolnio revela aumento proporcionado pelo contraste de um segmento espessadodo leo (seta).

C

Fig. 1.11 A RM sem contraste do abdome supe-rior consistindo em sequncias CPMR revela ducto biliarcomum dilatado (C). Dentro do ducto biliar comum, h

uma falha de enchimento ovoide (seta) medindo 3,8x 1,7 cm no plano coronal, o que indica clculo biliar.Os ductos biliares intra e extra-hepticos encontram-senotavelmente dilatados.


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INTRODUO14 PARTE I

Fibrose nefrognica sistmica

Desde 2006, tem-se relatado a associao entrea administrao de agentes de contraste base degadolnio para obteno de imagem de RM com odesenvolvimento de fibrose nefrognica sistmica(FNS) em alguns pacientes com insuficincia renal.Embora a FNS tenha sido reportada pela primeira

vez em 1997, a causa exata do seu desenvolvimentocontinua desconhecida. Recentemente, propuse-ram que a dissociao do on gadolnio do ligantequelante um fator etiolgico do desenvolvimen-to da FNS. A incidncia de FNS varia de 0,003 a0,039%, dependendo do relato citado. A incidnciade FNS pode aumentar para 1 a 7% em pacientescom doena renal crnica grave aps a exposioaos meios de contraste base de gadolnio. Todosos pacientes nos relatos de caso publicados desen-

volveram a FNS em at seis meses aps a adminis-trao do agente de contraste base de gadolnio.A maioria dos pacientes com insuficincia renalnesses relatos publicados, no entanto, no desen-

volveu a FNS aps a administrao de quelatos degadolnio. Relata-se que o desenvolvimento de FNSdepois da administrao de contraste de quelato degadolnio particularmente associado a pacien-

tes portadores de doena renal crnica ou aguda,com taxa de filtrao glomerular (TFG) inferior a30 mL/min./1,73 m2, e queles com insuficinciarenal aguda. A TFG estimada era calculada pormeio de idade, peso, raa e nvel de creatinina sri-ca do paciente. Alguns fatores de risco, como con-dies pr-inflamatrias concomitantes, condiesmetablicas que incluem acidose e produtos comelevados clcio-fosfato, leso tecidual concomitan-te, cirurgia e isquemia, so relacionados ao desen-

volvimento de FNS em pacientes submetidos a RM

com contraste base de gadolnio.Em 2007, o Food and Drug Administration

(FDA) solicitou que um aviso fosse adicionado atodos os cinco agentes de contraste base de ga-dolnio aprovados pelo rgo a respeito do riscopotencial de FNS em pacientes com insuficinciarenal. Esses cinco produtos aprovados incluem agadodiamida (Omniscan, GE Healthcare, Oslo,Noeway), o gadopentetato de dimeglumina (Mag-nevist, Bayer Healthecare, Wayne, NJ), o gadobe-nato de dimeglumina (MultiHance, Bracco Diag-

nostics, Princeton, NJ), o gadoteridol (ProHance,Bracco Diagnostics, Princeton, NJ) e a gadoverse-

tamida (OptiMARK, Tyco-Mallinckrodt, St Louis,MO). A utilizao de 0,1 mmol/kg de contraste degadolnio em pacientes com TFG inferior a 30 mL/

min constitui uma recomendao recente que temcomo objetivo diminuir o risco de FNS. Se um pa-ciente se encontra em um programa de dilise, al-guns especialistas acreditam que pode ser prudentefazer a dilise aps a administrao do agente decontraste base de gadolnio. Exames de imagemalternativos, como a tcnica de arterial spin-labelingda perfuso por RM, podem substituir a adminis-trao de gadolnio em alguns.

A RM contraindicada nos pacientes com

implantes metlicos ou corpos estranhos, como

clipes de aneurisma intracranianos, focos metli-cos intraorbitais, marca-passos cardacos ou tipos

especficos de vlvulas cardacas. Nesses casos,

esses objetos podem ser deslocados ou danifica-

dos pelo campo magntico. A RM tambm pode

ser contraindicada para pacientes claustrofbicos

e no cooperativos que podem no responder aos

protocolos de sedao consciente.

MEDICINA NUCLEAR

Os estudos da medicina nuclear, em geral, so

muito sensveis, porm relativamente inespecficosna deteco de patologia. muito importante, por-tanto, correlacionar os exames da medicina nuclearcom a histria pertinente, com os achados fsicos,com os dados laboratoriais e outros exames diag-nsticos de imagem a fim de otimizar a utilidadediagnstica desses estudos. Os exames de imagemda medicina nuclear so realizados por meio da ad-ministrao de vrios radiofrmacos no paciente esubsequentemente registro da distribuio in vivo.Os radiofrmacos consistem em dois componentes

principais: (1) o componente principal que distri-budo aos vrios rgos por diversos mecanismosdiferentes e (2) o radionucldeo, que fixado aocomponente principal, o qual emite raios gama,permitindo a deteco do composto no corpo.

A maior parte dos estudos nucleares reali-zada com cmeras gama, as quais fornecem ima-gens planares (2D). A tomografia computadorizadapor emisso de fton nico (SPECT) uma tcnicaespecial que cria imagens tomogrficas por meio dautilizao de um sistema de cmera gama rotatria.

A tomografia por emisso de psitrons (PET) cons-titui outra tcnica nica que faz imagens tomogrfi-


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cas por meio da deteco de raios gama produzidosquando os psitrons interagem com os eltrons.

Alguns procedimentos comuns da medicinanuclear incluem (1) estudos cardacos para ava-liao da perfuso miocrdica e/ou funo ven-tricular; (2) estudos esquelticos para o exame demetstases sseas no comeo (Fig. 1.12), traumaesqueltico, osteomielite e neoplasias sseos prim-rias; (3) renografias e exames renais para anlise dafuno e morfologia do rim; (4) estudos da ventila-

o-perfuso para verificao da suspeita de mbo-lo pulmonar e (5) estudos PET para diagnstico ouestadiamento de tumores (p. ex., pulmonar, linfo-ma, melanoma, colorretal, mamrio), avaliao dedemncia, monitorao de recorrncia de tumorcerebral, rastreamento de alteraes ps-terapia eavaliao da viabilidade miocrdica.

Estudos da medicina nuclear menos comunsenglobam (1) avaliao de ndulos da tireoide, daterapia para hipertireoidismo e do cncer da ti-reoide; (2) estudos hepatobiliares para exame de

colecistite aguda e patncia de ducto biliar; (3) ima-gem cerebral para avaliao de demncia e morte

cerebral; (4) estudos dos linfcitos sanguneos paradeteco de infeco e inflamao; (5) estudos dehemorragias gastrintestinais para deteco e loca-

lizao de pequenos sangramentos gastrintestinais;(6) linfocintigrafia para identificao de linfonodosentinela para cirurgia; e (7) estudos da paratireoi-de para identificao de adenomas e hiperplasia.

Tomografia por emisso depsitrons (PET/TC)

A tomografia por emisso de psitrons (PET)

com flor (F18) fluordesoxiglicose (FDG) um

mtodo de imagem funcional que desempenha

um importante papel no diagnstico e estadia-

mento da malignidade, bem como na monitorao

do tratamento. A TC uma modalidade de ima-

gem anatmica que fornece excelente localizao

espacial da patologia. O primeiro equipamento

de PET/TC combinadas entrou em operao em

2001. Os aparelhos de PET/TC combinadas pos-

suem componentes separados de imagem indivi-

dual que residem na mesma unidade. Em geral, a

TC realizada antes da PET, que feita em segui-

da. A produo de imagens da PET/TC separa as

imagens da PET e da TC, assim como as imagens

fundidas corregistradas que se sobrepem a dados

metablicos e anatmicos da TC. As imagens ana-

tmicas e funcionais combinadas podem ser ad-

quiridas em um nico exame. O uso de imagens

da TC para correo da atenuao dos dados da

emisso da PET tambm reduz de maneira signi-

ficativa o tempo de PET. A combinao PET/TC

mais sensvel e especfica para deteco de ma-

lignidades ocultas, para estadiamento de tumor e

deteco de recorrncia de doena e/ou metstase.

A PET/TC tambm j provou ser til para o acom-

panhamento das alteraes ps-terapias, comocarcinoma de clula escamosa da cabea e do pes-

coo. As imagens fundidas da PET/TC superam

consistentemente as imagens adquiridas da PET

e TC separadas na deteco de patologia, mesmo

quando as imagens no fundidas separadas so

observadas simultaneamente.

AgradecimentosEspecial aos colegas Dr. John Leyendecker, MC, e

Caroline Chiles, MD, por fornecer as imagens deTC e RM usadas neste captulo.

Fig. 1.12 As incidncias anterior e posterior dacintilografia ssea com MDP-99mTC revelam focos deacmulo do rdiofrmaco (coluna vertebral, costelas,pelve e clavcula esquerda) com a aparncia tpica demetstases sseas.


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INTRODUO16 PARTE I

Leituras sugeridas 1. McAdams HP, Samei E, Dobbins J III, Tourassi GD,

Ravin CE. Recent advances in chest radiography.Radiology. 2006;241: 663-683.

2. Rubesin SE, Levine MS, Laufer I. Double-contrastupper gastrintestinal radiograph: a pattern ap-proach for diseases of the stomach. Radiology.2008;246:33-48.

3. Steenburg SD, Ravenel JG. Acute traumatic thora-cic aortic injuries: experience with 64-MDCT.AJR

Am J Roentgenol. 2008; 191:1564-1569. 4. Nandalur KR, Hussain HK, Weadock WJ, et al. Pos-

sible biliary disease: diagnostic performance of high--spatial resolution isotropic 3D T2-weighted MRCP.Radiology. 2008;249:883-890.

5. Maccioni F, Bruni A, Viscido A, et al. MR imaging

in patients with Crohn disease: value of T2- versus

T1-weighted gadolinium-enhanced MR sequences

with use of an oral superparamagnetic contrastagents. Radiology. 2006;238:517-530.

6. Prince MR, Zhang H, Morris M, et al. Incidence ofnephrogenic systemic fibrosis at two large medicalcenters. Radiology. 2008; 248:807-816.

7. von Schulthess GK, Steinert HC, Hany TF. Integra-ted PET/CT: current applications and future direc-tions. Radiology. 2006;238: 405-422.

8. Miyazaki M, Lee VS. Nonenhanced MR angiogra-phy. Radiology. 2008;248:20-43.

9. American College of Radiology.Manual on ContrastMedia. 6th ed. Reston, Va: American College of Radio-

logy; 2008:23-37.


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Robert L. Dixon, PhDChristopher T. Whitlow, MD, PhD

2

IMAGEM COM RAIOS X

O que um raio X?Um raio X consiste em um feixe discreto de

energia eletromagntica, chamado fton. Nesse

sentido, similar a outras formas de energia ele-

tromagntica como luz, infravermelho, ultraviole-

ta, ondas de rdio e raios gama. A energia eletro-magntica associada pode ser considerada campos

magnticos e eltricos oscilantes que se propagam

pelo espao na velocidade da luz. As vrias formas

de energia eletromagntica diferem apenas na fre-

quncia (ou comprimento de onda). No entanto,

uma vez que a energia transportada por cada fton

proporcional frequncia (a constante de propor-

cionalidade chamada de constante de Planck), os

ftons de raios X ou gama de maior frequncia so

muito mais energticos do que, por exemplo, os f-

tons da luz, podendo ionizar prontamente os to-

mos nos materiais com os quais colidem. A energia

de um fton de luz est na ordem de um eltron-

-volt (eV), enquanto a energia mdia de um fton

de raio X em um feixe de raios X diagnstico se

encontra em torno de 30 quiloeltron-volts (keV),

com comprimento de onda menor do que o dime-

tro de um tomo (10-8

cm).

Em resumo, um feixe de raios X pode ser con-

siderado um enxame de ftons que viaja na veloci-

dade da luz, representando, cada fton, um feixe de

energia eletromagntica.

Produo dos raios XA radiao eletromagntica pode ser produ-

zida de diversas maneiras. A acelerao e a desa-

celerao de eltrons constituem um mtodo de

produo. Por exemplo, um rdio transmissor

meramente uma fonte de corrente alternada de alta

frequncia que faz os eltrons conectados a uma

antena oscilarem (acelerao e desacelerao), pro-

duzindo, desse modo, ondas de rdio (ftons) na

frequncia do transmissor. Em um tubo de raios X,

os eltrons liberados de um filamento quente (Fig.

2.1) so acelerados em direo a um nodo de tun-

Imagem com raios XO que um raio X?Produo dos raios XInterao dos raios X com a matriaA imagem radiogrficaFluoroscopiaRegistro das imagens fluoroscpicasDispositivos despot filmTomografia computadorizada

Ressonncia magntica

Imagem de ultrassonografia

Efeitos biolgicos dos raios XEfeito no pacientePaciente grvida

A base fsica daimagem diagnstica


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INTRODUO18 PARTE I

gstnio por alta voltagem na casa dos 100 quilovolts

(kV). Pouco antes de colidir no nodo, os eltronsapresentam energia cintica em quiloeltron-volts

igual em magnitude quilovoltagem (p. ex., se a

voltagem pelo tubo de raios X de 100 kV, a ener-

gia do eltron de 100 keV). Quando os eltrons

se chocam contra o nodo de tungstnio, a maioria

deles colide em outros eltrons, dissipando energia

na forma de calor. De fato, o nodo pode se tornar

branco e quente durante uma exposio aos raios

X, o que constitui uma razo para a escolha de um

nodo feito de tungstnio, com ponto de fuso mui-

to alto. Os eltrons penetram no nodo a uma pro-

fundidade inferior a 0,1 mm.

Uma pequena frao de eltrons, no entanto,

pode ter um encontro mais prximo a um ncleo

do tungstnio, o qual, devido a sua alta carga po-

sitiva, exerce uma grande fora de atrao sobre o

eltron, empurrando fortemente o eltron (acele-

rao) em magnitude suficiente para produzir um

fton de raio X. A energia do fton do raio X, a qual

deriva da energia do eltron incidente, depende

da magnitude da acelerao aplicada ao eltron.

A magnitude da acelerao, por sua vez, depende

do quo prximo o eltron passa pelo ncleo. Se

imaginarmos um alvo com uma srie de crculos

concntricos, como no jogo de dardos, sendo o n-

cleo o alvo central, mais eltrons iro, obviamente,

colidir fora do alvo principal; por isso, as energias

do fton de raio X produzidas em um dado tubo de

voltagem (kV) so diversas, at o mximo igual ao

tubo de voltagem (acerto no alvo), onde os eltrons

concedem toda sua energia ao fton do raio X. O

aumento da voltagem desvia o espectro do fton do

raio X para energias mais altas, sendo os ftons de

maior energia os mais penetrantes. A radiao pro-

duzida dessa maneira chamada de Bremsstrahlung

(radiao de freamento) e representa apenas 1% da

energia do eltron despejada no nodo pelo feixe

de eltron; os outros 99% se transformam em calor.

A corrente de eltron do filamento ao no-

do no tubo de raios X denominada mA, porque medida em miliamperes. O mA simplesmente

a medida da quantidade de eltrons por segundo

que percorre o tubo de raios X do filamento ao

nodo. A taxa de produo de raio X (nmero de

raios X produzidos por segundo) proporcional

ao produto da miliamperagem e quilovoltagem

ao quadrado. A quantidade de raios X produzidos

em uma exposio de durao de s (em segundos)

proporcional ao produto de mA e tempo, sendo

chamado de mAs. De modo geral, a quantidade de

raios X em um dado momento medida em termosde quantidade de ionizao por centmetro cbico

de ar produzido naquele momento pelos raios X,

sendo medida em roentgens (R) ou em coulombs

por quilograma de ar. Essa quantidade chamada

exposio, sendo que 1 R de exposio resulta em

ionizaes 2 x 109por centmetro cbico de ar.

O feixe de eltrons feito para colidir em umapequena rea no nodo de cerca de 1 mm de di-metro, a fim de aproximar um ponto-fonte de raiosX. Uma vez que a radiografia uma imagem som-

breada, quanto menor o ponto focal, mais ntida aimagem. Por analogia, a imagem de uma sombra naparede (como um coelho feito com as mos) sermuito mais ntida se uma fonte de luz pontual comouma vela for usada, em vez de uma grande fonte deluz como um tubo fluorescente. A penumbra (faltade nitidez) da sombra depende no apenas do tama-nho da fonte, mas tambm da magnificao, comopode ser ilustrado pela sombra feita pela mo emum pedao de papel usando uma pequena fonte deluz, como uma nica lmpada. Quanto mais pertodo papel voc coloca a mo (menor a magnifica-o), mais ntidas sero as bordas da sombra. Demaneira similar, quanto menor a magnificao daimagem dos raios X produzida pela fonte pontual,mais prximo do filme est o paciente, e mais longea fonte est do filme. O fator de magnificao (M) definido como a razo do tamanho da imagem emrelao ao tamanho do objeto e igual razo dadistncia foco-filme dividida pela distncia foco--objeto (M 1, e M = 1 significa que nenhuma mag-nificao foi produzida; isto , ou o objeto est ime-diatamente prximo ao filme ou o ponto focal estinfinitamente longe). A penumbra, o borramentoou a falta de nitidez (x) produzida na borda, soboutros aspectos, perfeitamente ntida de um objeto

Fonteonte

de altae altavoltagemoltagem

Ftons de raio X

Tubo de vidro evacuado

Alvo de tungstnioFilamentoFeixe de eltrons

Bloqueio de cobre

+

Fig. 2.1 Tubo de raios X simples.


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19A BASE FSICA DA IMAGEM DIAGNSTICA CAPTULO 2

devido ao tamanho finito do ponto focal da dimen-so a, expressa pela equao:

x= a(M 1)

Infelizmente, quanto menor o ponto focal,maior a probabilidade de fuso do nodo. A fora(energia/por segundo) despejada no nodo igualao produto da quilovoltagem e miliamperagem; isto, a 100 kV e 500 mA, 50.000 watts de energia decalor so depositadas em uma rea de alguns mil-metros quadrados (imagine uma lmpada eltricade 50.000 watts para ter uma ideia do calor gerado).

Interao dos raios Xcom a matriaOs raios X interagem principalmente com a

matria por meio da interao de seu campo eltricooscilante com os eltrons atmicos no material. Nohavendo carga eltrica, os raios X so mais pene-trantes do que os outros tipos de radiao ionizante(como partculas e ) e so, portanto, teis paraa obteno de imagens do corpo humano. Os raiosX podem ser absorvidos ou espalhados pelos el-trons atmicos. No processo de absoro (absoro

fotoeltrica), o raio X completamente absorvido,fornecendo toda a sua energia ao eltron de camadamais interna do tomo, o qual, em seguida, ejetadodo tomo, indo ionizar outros tomos na vizinhanaimediata da interao inicial. No processo de espa-lhamento (efeito de Compton), o raio X ricocheteiaum eltron atmico, perde parte da energia e mudade direo. O eltron ricocheteado tambm prosse-gue para ionizar centenas de tomos na vizinhana.Eltrons de ambos os processos prosseguem para io-nizar muitos outros tomos, sendo responsveis pelodano biolgico produzido pelos raios X.

A atenuao da intensidade do raio X com a

espessura de material regida por uma lei expo-

nencial devido natureza aleatria acerta-ou-erra

da interao. O processo similar ao bombardeio

de uma floresta por uma saraivada de balas de ri-

fle, no qual as balas podem acertar uma rvore

(absorvidas) ou no (espalhamento). Quanto mais

se adentra na floresta, menos balas so encontra-

das; entretanto, uma bala tem, ainda, uma chance

de percorrer toda a floresta sem acertar rvore al-

guma. Da mesma forma, um raio X pode percor-

rer todo o corpo do paciente sem tocar em parte

alguma, permanecendo inalterado, como se tivesse

passado pelo vcuo. Esses so chamados de raios

X primrios. Geralmente, apenas cerca de 1% dos

raios X incidentes penetram no paciente, e apenas

um tero desses so do tipo primrio; o resto

composto por radiao secundria que no contri-buem para a imagem anatmica. A imagem de raio

X uma sombra ou projeo em que se presume

que os raios X que alcanaram o filme percorreram

uma linha reta desde a fonte, porm isso verda-

de apenas para os raios X primrios. Conforme a

Figura 2.2A mostra, a densidade do filme (escuro)

no ponto P no filme est relacionada anatomia

ao longo da linha FP. O fton espalhado atinge o

filme percorrendo o caminho FSP e transmite in-

formaes sobre a anatomia no ponto aleatrio S ao

ponto P no filme. O espalhamento produz, simples-mente, um cenrio cinza uniforme; no contribui

para a imagem. Por diminuir o contraste da ima-

gem, desejvel que o espalhamento seja removido.

Essa tarefa realizada pela grade antiespalhamento

(Fig. 2.2B), a qual consiste em uma srie de tiras

finas de chumbo, intercaladas com material radio-

transparente (baixa atenuao), que remove parte

do espalhamento. Com a grade, o fton espalhado

demonstrado na figura no pode mais alcanar o

filme, mas os raios X primrios podem. Mais raios

espalhados so eliminados pela grade do que raios

X primrios; dessa forma, o contraste da imagem

melhora, porm custa da duplicao ou triplica-

o da dosagem ao paciente. Esse aumento ocorre

porque o espalhamento, que antes escurecia o fil-

me, foi reduzido, havendo, portanto, necessidade

de exposio maior do paciente ao raio X para ob-

teno da quantidade essencial de raios X que passa

pela grade para escurecer o filme. Em geral, a gra-

de feita para movimentar alguns poucos espaos

F

S

P

BA

nodo

Ponto focal

Paciente

Espalha

Filme

Tiras de chumbona gradeantiespalhamento

Prim

rio

F

S

P Filme

Fig. 2.2 A, ftons de raio X primrio e espalha-do alcanando o mesmo ponto P no filme; B, o ftonespalhado removido pela grade antiespalhamento,enquanto o fton primrio passa direto.


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INTRODUO20 PARTE I

intercalados durante a exposio no filme por um

acionador a fim de no marcar as tiras da grade.

O processo de absoro mais prevalente em

quilovoltagens menores e em materiais de nme-ros atmicos mais altos. Os ossos se apresentam

esbranquiados no filme de raio X em virtude da

maior absoro fotoeltrica de raios X nos ossos em

relao aos tecidos moles, em resultado ao nmero

atmico mais alto do osso. O chumbo um material

til que atua como escudo contra raios X devido ao

alto nmero atmico. A probabilidade do processo

de absoro diminui rapidamente com a energia do

fton (como 1/E3), e o processo de espalhamento

diminui lentamente (como 1/E); assim, o feixe de

raio X se torna mais penetrante conforme a quilo-voltagem aumenta. O processo de espalhamento

bastante independente do nmero atmico do

material atenuante (todos os eltrons so parecidos

aos olhos do fton no processo de espalhamento),

enquanto o processo de absoro mais provvel

por ligar firmemente eltrons, como os eltrons das

camadas mais internas em elementos mais pesados.

O aumento da quilovoltagem , portanto,

benfico para o paciente, j que reduz a dose da

radiao; isto , menos raios X precisam penetrar

no paciente para se conseguir a quantidade requi-sitada de raios para escurecer o filme. No entan-

to, o aumento na quilovoltagem reduz o contraste

da imagem porque o processo de absoro, que

sensvel ao nmero atmico, diminui, e o de es-

palhamento independente do nmero atmico

dos materiais. Mesmo com materiais de mesmo

nmero atmico, o contraste melhora com quilo-

voltagens menores devido alta atenuao, o que

ocasiona atenuao diferencial maior entre espes-

suras diferentes do mesmo material. Assim, ocorre

uma troca entre qualidade da imagem (contraste)e dose do paciente, o que precisa ser ponderada na

seleo da quilovoltagem.

A imagem radiogrficaPara a produo de imagens radiogrficas, o

filme de raios X colocado em um cassete, ficandoentre duas telas fluorescentes que brilham exposi-o aos raios X, sendo a luz dessas telas fluorescentesque principalmente escurece o filme. Embora umfilme radiogrfico, o qual bastante similar a umfilme fotogrfico comum, possa ser escurecido pelaexposio direta aos raios X, o filme no absorve osraios X penetrantes de maneira muito eficiente por-

que a emulso consiste em cristais de haleto de prataincrustados em uma base de gelatina de nmero at-mico baixo. As telas fluorescentes, chamadas de telas

intensificadoras, so feitas de materiais de nmeroatmico elevado, que, alm de absorverem raios Xde modo muito eficaz, tambm emitem centenasde ftons de luz por raio X absorvido. Esses ftonsde luz, por sua vez, so completamente absorvidospelo filme. Em consequncia disso, a exposio dopaciente ao raios X reduzida em cerca de 100 vezesem comparao com a exposio direta ao raio X dofilme. De fato, as telas ocasionam perda da nitidezda imagem em virtude da disperso da luz do pontode absoro de raios X antes que consiga chegar at

o filme. possvel atenuar esse efeito tornando a telamais fina; no entanto, ela vai absorver uma fraomenor de raios X incidentes, originando, dessa for-ma, um sistema mais lento (necessidade de maiorexposio do paciente).

Nos ltimos anos, os receptores de imagem

digital entraram em uso. Um tipo chamado de RC

(radiografia computadorizada) utiliza um cassete

com material de fsforo fotoestimulvel que arma-

zena a imagem do raio X na forma de eltrons pre-

sos para posterior leitura realizada por um feixe de

laserescaneado, o qual libera os eltrons de suasprises. Na liberao, esses eltrons fazem o fsfo-

ro emitir luz, cujo comprimento de onda menor

do que aquele do feixe de laser. Esse sinal de luz

lido e digitalizado, formando a imagem digital.

Outro tipo chamado de RD (radiografia digital)

consiste em um detector digital de painel plano

construdo na prpria unidade do raio X. Nesse

caso, a imagem do raio X convertida em sinal

eltrico a partir de uma matriz ativa de transisto-

res de filme fino, o que cria uma imagem digital

com pixels de 0,2 mm ou menos de tamanho. Es-sas imagens digitais, que consistem em uma dispo-

sio de nmeros em uma matriz, podem ser pro-

cessadas para melhorar a qualidade da imagem; a

imagem mostrada e manipulada em um monitor

de visualizao; depois, impressa em filme por

uma impressora de filme a laser. A vantagem des-

ses sistemas digitais que a imagem pode ser pro-

cessada para melhorar o contraste e as margens,

e o filme pode ser impresso da forma adequada,

indiferentemente da exposio aos raios X.

Lembre-se de que a quantidade de raios X pro-duzidos durante uma exposio proporcional a

mAs kV2


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21A BASE FSICA DA IMAGEM DIAGNSTICA CAPTULO 2

No entanto, em virtude de o feixe ser mais

penetrante em quilovoltagem alta, a exposio ao

raio X que alcance o filme atravs de um paciente

proporcional a

mAs kV4

Isto , depende fortemente da quilovoltagem.

Assim, o tempo de exposio requerido para escu-

recer o filme proporcional a

O calor depositado no nodo proporcional

ao produto de kV e mAs.

A escolha por uma tcnica de exposio ge-ralmente feita, em primeiro lugar, pela seleo da

quilovoltagem. Quilovoltagens menores fornecem

melhor contraste das imagens, bem como maior

exposio do paciente, requerendo tempo de ex-

posio mais longo em uma dada miliamperagem

porque o feixe de raios X menos penetrante, e a

produo de raios X menor em quilovoltagens

menores. Assim, para partes do corpo espessas,

preciso ter cuidado para no optar por quilovolta-

gens muito baixas.

Geralmente, os tubos de raios X possuem doistamanhos de ponto focal produzidos por dois ta-

manhos diferentes (selecionveis) de filamentos.

Isto , eles tm um ponto focal grande e um pe-

queno (p. ex., 1,25 e 0,6 mm). Com o ponto focal

pequeno, entretanto, a energia do eltron deposi-

tada em uma rea menor, criando, assim, tempera-

tura mais elevada no nodo; dessa forma, em uma

dada quilovoltagem, a miliamperagem mxima

que pode ser usada sem fuso do nodo limitada

a um valor baixo, resultando em tempo de expo-

sio mais longo. O ponto focal pequeno produz

imagens mais ntidas, todavia, se o tempo mais

longo de exposio requerido pela seleo escolhi-

da no para a movimentao do paciente, pode

ocorrer borramento do ganho em nitidez conse-

guido com o uso do ponto focal pequeno. Em to-

dos os casos, o ponto focal pequeno til apenas

para produzir mais detalhes, como detalhes sse-

os, e o seu uso no melhora de maneira significa-

tiva, por exemplo, a radiografia abdominal em que

o contraste dos tecidos moles o objetivo. O ponto

focal pequeno pode ser utilizado para radiografias

do crnio ou extremidades. O tempo de exposio

selecionado deve ser curto o suficiente para parar

o movimento das partes anatmicas que esto sen-

do radiografadas. Perodos de tempo muito curtos

so necessrios para o corao, e perodos mais

longos, para abdome e trax. O tempo de exposi-

o menos crtico para a cabea e extremidades,as quais no esto sujeitas a movimento na maio-

ria dos casos.

Tendo selecionado a quilovoltagem e o tempo

de exposio, preciso determinar a miliampera-

gem de forma que os miliamperes/segundo (o pro-

duto da miliamperagem e tempo) sejam suficien-

tes para escurecer o filme de maneira adequada.

Se a miliamperagem requerida for acima de 200 a

300 mA, um pequeno ponto focal geralmente no

pode ser usado porque no permite essa alta mi-

liamperagem sem fuso do nodo.Em muitas unidades de raios X, umphototimer

(controle da exposio automtico) usado para

automaticamente terminar a exposio quando

uma dada exposio aos raios X tiver sido acumu-

lada na posio do cassete. Dessa maneira, o filme

escurecido o suficiente apesar da espessura do pa-

ciente e da quilovoltagem selecionada. Ao usar esse

artifcio, entretanto, o operador perde o controle

sobre o tempo de exposio. Escolher a miliam-

peragem mais alta permitida pelo tubo assegura o

tempo de exposio mnimo.

FluoroscopiaSe, em vez de usar a luz de uma tela fluores-

cente para escurecer o filme, voc olhar a tela fluo-rescente diretamente a olho nu, estar realizandouma fluoroscopia, como era feito no incio do usodo raio X mdico. Infelizmente, a imagem feita des-sa forma era muito escura, mesmo com a alta taxade exposio do paciente, por isso a fluoroscopiamoderna utiliza um intensificador de imagem queamplifica a luz da tela fluorescente. Um sistema t-pico de imagem fluoroscpica demonstrado naFig. 2.3. O tubo intensificador de imagem consisteem um tubo de metal ou vidro a vcuo com umatela fluorescente (fsforo de entrada) que brilhacom a imagem produzida pelo padro de raios Xque sai do paciente. A luz do fsforo de entradapromove a ejeo de eltrons do material fotoel-trico adjacente a ele. Esses eltrons so aceleradospor alta voltagem (30 kV), bem como focalizadospara preservar a imagem na tela pequena (2,5 cm dedimetro) que brilha com a imagem em virtude daenergia depositada pelo impacto dos eltrons acele-rados. O fsforo de sada mais brilhante do que o


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INTRODUO22 PARTE I

de entrada (cerca de 3.000 vezes) devido ao ganhode energia fornecido pela acelerao dos eltrons etambm em virtude da diminuio da imagem nofsforo de sada. A imagem no fsforo de sada podeser visualizada a olho nu, normalmente com umasrie de lentes e espelhos, porm visualizada commais frequncia utilizando-se uma cmera de vdeofocalizada no fsforo de sada e da imagem em mo-

nitor de TV por intermdio de um sistema de TVem circuito fechado. Em geral, a imagem fluorosc-pica oferece menos contraste e menor resoluo dosdetalhes mais finos do que a imagem radiogrfica;entretanto, claramente conveniente ver a imagemem tempo real em particular quando se observa ofluxo de agentes de contraste radiopacos ingeridosou injetados no corpo. (Esses materiais de contraste,como compostos de iodo e brio, apresentam n-mero atmico mais alto do que os tecidos moles, porisso absorvem mais raios X). Durante os exames flu-oroscpicos, o tubo de raio X geralmente operadoabaixo de 100 kV, e a corrente no tubo inferior a 3mA. Mesmo assim, as taxas de exposio de entra-da (no ponto em que o feixe de raio X penetra nopaciente) so de cerca de 2 a 5 R/min., dependendoda espessura do paciente; assim, os exames fluoros-cpicos em geral promovem exposies maiores dopaciente do que os exames radiogrficos.

Em geral, os sistemas de fluoroscopia apresen-

tam controle de brilho automtico em que o brilho

do fsforo de sada percebido por um detector de

luz. O sinal de brilho desse detector comparado a

um nvel de referncia, e o sinal de diferena usa-do para instruir o gerador de raio X para variar a

miliamperagem ou a quilovoltagem (ou ambos) a

fim de manter brilho constante no fsforo de sada.

Por exemplo, aps a ingesto da suspenso de sulfa-

to de brio, o brio absorve de maneira significativamais raios X, e a imagem tende a ficar escura sem

esse sistema; entretanto, quando o brilho diminui

abaixo do nvel de referncia, o controle autom-

tico do brilho faz o gerador de raios X aumentar a

miliamperagem ou a quilovoltagem para manter

brilho constante no monitor.

Registro das imagensfluoroscpicas

As imagens fluoroscpicas podem ser regis-tradas para posteriores visualizaes por meio de

diversos mtodos. A imagem de TV pode ser docu-

mentada por um gravador de vdeo ou disco, tendo

o ltimo a vantagem da visualizao de um quadro

por vez e do acesso aleatrio s imagens em opo-

sio visualizao em sequncia fornecida pelas

fitas de vdeo.

Alm disso,

radiologia básica -2ª ed (lange)

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