Tomografia - A TC trouxe ao mundo

Introdução

 A TC trouxe ao mundo, a possibilidade de detectar partes moles do corpo humano, como por exemplo, o sistema muscular, as vísceras, o sistema nervoso (cérebro). Além de relatar patologias com maior precisão.

A TC é um exame em constante evolução, com aparelhos cada vez mais sensíveis, para a detecção de cortes tomográficos e com desenvolvimento nos softwares gráficos para a formação da imagem.

Tomografia Computadorizada

Aspectos históricos

• 1969: Godfrey Hounsfield, utilizando a técnica desenvolvida por Cormack, cria o primeiro protótipo de TC;
• 1972: Godfrey Hounsfield e o neurologista J. Ambrose guiaram o primeiro exame clínico de TC;
• 1971: Dia 1 de outubro - Mulher de 41 anos com suspeita de tumor no lobo frontal. A varredura durou quinze horas;
• 1974: 60 instalações clínicas de TC (estudos exclusivos do crânio);
• 1975: Hounsfield constrói o primeiro tomógrafo de corpo inteiro;
• 1977: Primeiro tomógrafo instalado no Brasil (Hospital da Beneficência Portuguesa-SP);
• 1979: Godfrey Hounsfield Allan Cormack é agraciado com o Premio Nobel de Medicina e Fisiologia;
• 1980: A unidade de TC número 5.000 foi instalada nos EUA;
• 1989: W.A. Kalendere P. Vockrealizaram o primeiro exame clínico com a TC helicoidal;
• 1998: Introdução dos sistemas de detectores de multicortes (MDCT);
• 2000: Aproximadamente 30.000 tomógrafos de corpo inteiro instalados no mundo;
• Hoje: No Brasil, aproximadamente 1.600 tomógrafos instalados (IBGE).

Conceitos

Tomografia termo proveniente do grego (tómos=corte; - grafia=registro), referente à produção e interpretação de imagens anatomicamente seccionadas.

Anatomia seccionada: ao contrário da radiologia convencional, as imagens aparecem como se houvessem sido fatiadas. Para que seja possível adquirir tais imagens, é necessário estudar os conceitos dos planos anatômicos  relacionados aos planos que dividem o corpo humano:

Plano médio sagital (PMS): divide o corpo nas porções de direita e esquerda.

Plano coronal: divide o corpo em anterior ou ventral  e posterior ou dorsal.

Há também a localização dos órgãos com relação ao crânio:

Proximal mais próximo do crânio.

Distal: mais distante do crânio.

Médio: situado entre o proximal e o distal.

Principio básico da tomografia computadorizada

São utilizados tubos de raios-x de alta potência, com rotação constante detectores responsáveis pela coleta do residual de radiação. Assim, são necessários:

Tubo de raios-x

Radiação emitida em feixe estreito está ampola é acoplada em um tubo que gira ao redor do paciente (os detectores também são acoplados neste tubo, na frente da ampola).

Detectores

A radiação incide nos detectores que irão coletar as informações obtidas a partir de múltiplas projeções. Nestes a radiação é coletada e transformada em números de computador.

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Software

Programa de computador que irá transformar as informações e imagens, o computador de dados constrói uma imagem digital representada por uma matriz, pixel e voxel, correspondendo a densidade anatômica de cada órgão.

Gantry

O gantry é o corpo do aparelho, onde encontramos:

• Tubo de raios-x (potência de 48KW) refrigerado a óleo e com duplo foco (foco menor 0.9 x o.7 mm e o maior 1.2x1.2 mm);
• Conjunto de detectores.
• Computador de bordo: função controlar KV e o mA e receber os doados coletados.
• Computador fixo: interação dos comandos do painel de controle com sistema, controle da corrente do Slip Ring.
• Dois motores: movimento de rotação e movimento de angulação do gantry.

Área da tomografia

• Sala de exame: onde encontramos  o equipamento, carrinho de emergência, desfibrilador, materiais para aplicação de contraste e a bomba injetora.
• Sala de enfermagem: entrevista com paciente, medicações, trocador, maca e cadeiras para preparar o paciente antes e depois do exame.
• Sala de comando: monitores de vídeo, bomba injetora, câmera de documentação.

Computador

O computador usa o sistema binário de informações como base numérica para interpretação e execução das suas funções. O elemento básico de informação é o bit (binary integer), unidade que admite o estado lógico  “um” ou “zero” (ON/OFF).

A ordem de execução de uma tarefa a um computador é dada por meio do byte, o byte, por sua vez, é a informação contida num conjunto de oito bits.

Os computadores põem receber ordem a partir de oito bits (um byte), 16 (dois bytes), 32 bits (quatro bytes) ou mesmo 64 bits (oito bytes)

Imagem digital

As imagens geradas nos diferentes equipamentos de diagnostico por imagem podem ser reconstruídas a partir da transformação de um número muito grande de corrente elétrica em dígitos de computador, formando uma imagem digital.

A imagem digital é apresentada em uma tela de computador ou filme radiográfico na forma de matriz formada pelo arranjo de linhas e colunas. Na intercessão das linhas com as colunas forma-se a unidade básica da imagem digital, o pixel (Picture element).

Para que a imagem digital possa ser interpretada com a imagem de um objeto ou de uma estrutura anatômica, os dígitos de cada pixel da imagem são convertidos em tons de cinza numa escala proporcional e seus valores.

A imagem digital final será o resultado do arranjo de uma grande quantidade de pixels, apresentado tonalidades diferentes de cinza e formando no conjunto uma imagem apreciável.

Princípios para a formação da imagem

• Matriz: corresponde ao conjunto de colunas e linhas que formam uma imagem digital. Na TC as matrizes são quadradas (nº de linhas = nª de colunas).
• Atualmente as matrizes são de: 340x340, 512x512, 520x520, 768x768, 1024x1024.
• Pixel: ponto de intersecção entre as linhas e colunas forma o pixel, correspondente a menor unidade de área de uma imagem digital. O número contido em cada pixel representa uma densidade e um brilho na TC.
• Nª de pixels em uma matriz:
• 80 x 80 = 6400 pixels
• 520 x 520 = 262.144 pixels
• 1024 x 1024 = 1.048.476 pixels.
• Voxel: corresponde a menor unidade de volume de uma imagem digital tridimensional, utilizado em reconstruções 3D e multiplanares.

Imagem na Tomografia Computadorizada

Escala de Hounsfield

A escala de Hounsfield é utilizada para a avaliação da atenuação tecidual, com base na densidade de cada tecido. Sendo assim, ela avalia a quantidade de radiação proveniente dos diferentes órgãos.

A água é a referência de calibração da imagem, sendo atribuído o valor igual a zero. Estruturas anatômicas com baixa densidade, como  o ar, utiliza-se a nomenclatura de hipodensa, já as estruturas anatômicas com densidade intermediária, como fígado, baço, rins, utiliza-se a nomenclatura de isodensa, e estruturas com alta densidade como o osso denso, utiliza-se da nomenclatura de hiperdensa.