Skip to main content
search
Monthly Archives

Maio 2018

Você sabe o que é Calibração, Ensaio ou Incerteza?

By MetrologiaNo Comments

Calibração:

A calibração é o conjunto de operações que estabelecem, sob condições especificadas, a relação entre os valores indicados por um instrumento de medição com um padrão de referência destinado a reproduzir uma unidade de uma grandeza física.

Resultados da calibração podem determinar o valor do mensurando, correções a serem aplicadas no sistema de medição, efeitos das grandezas de influência ou comportamento em condições especiais ou adversas. Os resultados da calibração são sempre apresentados na forma de um certificado de acordo com a norma ISO 17025/2005.

De acordo com a RDC Nº 330, compete aos titulares do serviço de radiodiagnostico, no âmbito do seu estabelecimento, assegurar a implementação de medidas necessárias para garantir a qualidade do serviço de radiologia. Para tanto, os titulares devem tomar todas as medidas necessárias para evitar falhas e erros, incluindo a implementação de procedimentos adequados de calibração de instrumentos de medição, controle de qualidade dos equipamentos de raios-x. Os instrumentos para medição de níveis de radiação em levantamentos radiométricos e dosimetria de feixe devem ser calibrados a cada 2 anos em laboratórios credenciados, rastreados à rede nacional ou internacional de metrologia das radiações ionizantes, nas qualidades de feixes de raios-x diagnósticos (ANVISA, 1998).

Os atestados de calibração devem atestar a fonte, data, incerteza e as condições sob as quais os resultados foram obtidos. A rastreabilidade pode ser conceituada como uma propriedade do resultado de uma medição ou do valor de um padrão relacionado a referências estabelecidas, geralmente a padrões nacionais ou internacionais, através de uma cadeia contínua de comparações, todas tendo incertezas estabelecidas.

Figura 1- Cadeia de rastreabilidade.

Ensaios:

Ensaio é a determinação das características de um objeto, de uma avaliação de conformidade, de um produto ou processo, conforme um procedimento de forma especificada. Avaliações qualitativas podem ser utilizadas para a confirmação da qualidade de um produto ou processo. Os relatórios de ensaio devem ser apresentados da seguinte maneira:

a) onde pertinente, uma declaração de conformidade ou não conformidade aos requisitos ou especificações normativas;

b) data do ensaio;

c) identificação do equipamento ensaiado (incluindo o nome do fabricante, o modelo e números de série);

d) o local da realização do ensaio;

f) uma referência procedimentos de amostragem utilizados;

g) detalhes das condições ambientais durante o ensaio que possam afetar a interpretação dos resultados;

h) identificação de qualquer norma, legislação ou outra especificação, utilizada na determinação dos resultados.

Por que medir?

Decisões sobre a qualidade de equipamentos ou serviços devem ser tomadas com base em medições. Devido aos riscos envolvidos com equipamentos de raios-x, devem ser realizadas medições periodicamente de forma a garantir a qualidade do serviço de radiologia.

A medição é o procedimento experimental onde o valor de uma grandeza física é determinado por unidade, estabelecida por um padrão reconhecido internacionalmente. O mensurando é o objeto da medição, a indicação é o valor de uma grandeza fornecida pela medição.

Erros:

Toda e qualquer medição realizada, visa à obtenção de valores exatos e precisos do mensurado, porém as medições podem sofrer desvios devido a erros no processo de medição, que podem ser provocados por fatores internos e/ou fatores externos. Imperfeição de componentes eletrônicos/mecânicos e não idealidades dos princípios físicos são exemplos erros devido a fatores internos. Temperatura, pressão atmosférica, umidade do ar, tensão e frequência da rede elétrica são fatores externos causadores de erros, que são o número resultante da diferença entre a indicação de um sistema de medição e o valor verdadeiro do mensurando. O erro sistemático é a parcela previsível do erro que pode ser corrigido adicionando uma constante à indicação do mensurado. Corresponde ao erro médio e o erro aleatório a parcela imprevisível do erro, não podem ser corrigidos no resultado da medição, porém podem ser minimizados com o aumento do número de medições que compõem o resultado.

O resultado da medição pode apresentar uma boa precisão, uma boa exatidão ou ambos. Um sistema com ótima precisão repete bem, com pequena dispersão. Um sistema com excelente exatidão praticamente não apresenta erros.

Incerteza de medição

A incerteza do resultado de uma medição reflete a ausência de conhecimento do valor verdadeiro do mensurando, ela pode ser entendida como um grau duvidoso intrínseco ao processo de medição no qual é impossível a aplicação de correções para que a mesma seja eliminada por completo. Mesmo sabendo que o resultado da medição não é perfeito, é possível obter informações confiáveis, desde que o resultado da medição venha acompanhado da respectiva incerteza.

Existem inúmeras fontes de incerteza possíveis em uma medição, sendo assim se faz necessária a realização de análise crítica, com o intuito de identificar todos os fatores de influência sobre o resultado da medição. As fontes de incertezas possíveis que podem ser significativas em equipamentos de raios-x são mostradas na tabela abaixo:

Tabela 1- Fontes de incertezas.

 

Fontes

Incertezas indicadas no certificado de calibração do equipamento de medição;

Resolução do equipamento de medição;

Tensões termoelétricas;

Efeitos de impedância;

Definição incompleta do mensurando;

Conhecimento inadequado dos efeitos das condições ambientais sobre a medição ou medição;

Erros matemáticos (aproximações, simplificações, interpolação, erros de arredondamento ou truncamento);

Radiação de fundo;

Erros de leitura cometidos pelo operador.

 

A estimativa da incerteza padrão associada a uma fonte de incerteza é a faixa de dispersão em torno do valor central equivalente a um desvio padrão que pode ser classificada em Tipo A e Tipo B. O propósito de classificação Tipo A e Tipo B é indicar as duas maneiras diferentes de avaliar as componentes da incerteza.

Avaliações tipo A e B:

Avaliação do tipo A é o método de avaliação da incerteza pela análise estatística de uma série de observações. Há várias situações onde o desvio padrão experimental, associado a uma fonte de incertezas, pode ser estimado a partir de valores de observações repetitivas do mensurando. Nestes casos, a incerteza padrão de medição é o desvio padrão experimental da média que se obtêm de um procedimento de cálculo da média aritmética ou de uma análise de regressão adequada. De acordo com o Guia para Expressão da Incerteza de Medição ISO-GUM, documento de referência para a avaliação da incerteza de medição, supondo que a variável aleatória x represente os efeitos de uma fonte de incertezas sobre o resultado da medição. O desvio padrão experimental desta variável x é determinado a partir de “n” valores independentemente obtidos para a variável x, isto é, xi (para i = 1, 2, … , n). A média de x pode ser estimada por:

(2)

Para uma série de “n” medições de um mesmo mensurando, o desvio padrão experimental de x, representado por “s”, que caracteriza a dispersão dos resultados é estimado por:

(3)

Ao ser estimado o desvio padrão s(x), a incerteza padrão a ser associada à fonte de incerteza é calculada de acordo com a equação 4 onde é a incerteza padrão que é igual a divisão do desvio padrão s(x) pela raiz quadrada do número de medições .

(4)

Para a incerteza padrão deve ser definido um grau de liberdade, que é um parâmetro estatístico correspondente ao número de medições realizadas menos a constante 1.

A determinação da incerteza tipo “B” é realizada por meios não estatísticos. Em geral outras informações conhecidas são consideradas como medições anteriores, certificados de calibração, especificações do instrumento, de manuais técnicos entre outros. Uma das informações extraídas do certificado de calibração de um instrumento de medição é a incerteza padrão de calibração que pode ser utilizada na estimativa da incerteza do tipo B que é calculada pela divisão da incerteza padrão pelo grau de liberdade também informado no certificado de calibração.

(5)

Nos manuais técnicos de instrumentos de medição, tais como monitores de radiação, fotômetros e densitômetros, são informados a resolução dos displays digitais ou dos mostradores analógicos. A resolução é uma fonte de incerteza tipo B que deve ser considerada e tratada de acordo com o tipo de mostrador.

Resultado da medição:

Depois de estimadas todas as fontes, a incerteza combinada de medições diretas de grandezas não correlacionadas deve ser calculada conforme a equação 6, onde são as fontes de incertezas estimadas anteriormente.

(6)

 

O grau de liberdade relacionado com a incerteza combinada deve ser calculado de acordo com a equação de WELCH SATTETHRWAITE exibida na equação 7:

(7)

Onde: : incerteza padrão combinada

: incerteza padrão de cada uma das “n” componentes de incerteza

: número de graus de liberdade de cada uma das “n” componentes de incerteza

Com o calculado, em uma tabela de estatística, deve-se selecionar o Coeficiente de Student t, de nível de confiança de 95,45%, correspondente ao valor do calculado. Por fim, calcular a incerteza de medição de nível de confiança de 95,45%, multiplicando a incerteza combinada pelo coeficiente de Student t .

(8)

 

Após calculada a incerteza de medição, o resultado da medida que é a faixa de valores dentro da qual deve situar-se o valor verdadeiro do mensurando deve ser exibido da seguinte forma:

(9)

 

RM = (RB ± U95) unidade

Onde :

RM= Resultado da medida, que é a faixa de valores dentro das quais deve situar-se o valor verdadeiro do mensurando.

RB = Resultado base, é a estimativa do valor do mensurando que, acredita-se, mais se aproxime do seu valor verdadeiro.

U95= Incerteza de medição, que é tamanho da faixa simétrica, centrada em torno do resultado base, que delimita a faixa onde se situam as dúvidas associadas à medição.

As técnicas de estimativa da incerteza de medição discutidas até o momento são métodos clássicos descritos no Guia para Expressão da Incerteza de Medição ISO-GUM, 3a edição de 2003. Em 2008, um novo documento suplementar ISO GUM Suplemento 1 foi lançado, com o um novo conceito de cálculo de incerteza de medição , utilizando simulações computacionais, o que simplifica a implementação destes cálculos em softwares que podem ser utilizados para realização dos cálculos de controle de qualidade.

Maio 6, 2018
Love0

Quais detectores de radiação são usados na medicina?

By MetrologiaNo Comments

Detectores de radiação

Os instrumentos de medição, também conhecidos como padrões de medição, são dispositivos destinados a realizar operações que tem por objetivo determinar o valor de uma grandeza física. As radiações ionizantes são medidas pela interação da radiação com um detector.

Detectores de radiação são instrumentos sensíveis à radiação ionizante, utilizados para determinar a quantidade de radiação existente em uma região. A junção entre um detector e um medidor, é chamada de monitor de radiação. Os detectores que indicam a radiação total a que uma pessoa foi exposta são chamados de dosímetros.

Câmara de ionização

Câmara de Ionização

Detectores gasosos, ao serem ionizados pela radiação, criam pares de íons que são detectados por um dispositivo chamado (eletrômetro), os detectores podem ser do tipo câmara de ionização, contador proporcional e geiger-mueller.

A maioria das câmaras de ionização utilizadas no monitoramento da radiação contém ar ou outros gases que são acondicionados em um recipiente fechado. Sua sensibilidade depende do volume e pressão do gás e dos respectivos componentes de leitura eletrônica. Câmaras de ionização de detectores ativos realizam leituras imediatas em um campo de radiação, através da transformação direta da corrente de ionização em um circuito externo acoplado à câmara. Os pares de íons produzidos no interior da câmara de ionização dependem da energia dos raios-x.

Detector proporcional

Proporcional para medir a dose e taxa de dose fonte: Berthold EUA Technologies, LLC.

Detectores proporcionais podem ser usados para detectar diferentes tipos de radiação e, em condições adequadas, para medir a dose de radiação. Após a interação dos raios-x com o gás contido em um r

ecipiente, ocorre a aceleração dos íons produzidos que ionizam outras moléculas gasosas não ionizadas anteriormente, neste processo ocorre uma multiplicação do número de íons por um fator constante (C) gerando um pulso proporcional à energia dos raios-x.

 

Detector Geiger-Müller

Geiger Fluke Biomedical

Utilizados desde 1928, detectores Geiger-Müller (GM) são monitores de radiação, que fornecem respostas visuais e sonoras ao avaliar níveis de radiação ambiente. Eles geralmente vêm equipados com um protetor removível que cobre uma janela fina para permitir a detecção de beta e alfa partículas, além de raios gama. Ao incidirem na câmara de ionização GM fótons de raios-x , o gás interno produz um pequeno número de elétrons livres que interagem com átomos de gás no interior da câmara gerando uma grande amplificação da carga liberada pelo elétron incidente. Devido a sua sensibilidade os detectores Geiger são usados para detectar baixos níveis de contaminação radioativa, eles são muito sensíveis para medir feixes de raios-x diagnósticos.

Detectores de estado sólido

Detector de Estado Sólido

Ao serem absorvidos por um material, os fótons de raios-x, excitam elétrons do material de forma que os mesmos fiquem

armazenados em armadilhas eletrônicas por longos períodos. Esta propriedade permite que a radiação incidente no detector de estado sólido seja medida. Para a medição da radiação, os elétrons aprisionados devem ser liberados. Se o mecanismo de liberação é o calor, o detector é chamado de termoluminêscente. Caso o mecanismo de liberação e a luz, então o detector é chamado de fósforo fotoestimulável. Os detectores de estado sólido podem ser utilizados como dosimetros ou dispositivos de imageamento.

Detectores termoluminêscentes

TLD

Alguns sólidos cristalinos, quando submetidos a uma taxa de aquecimento térmico, emitem luz. Esta propriedade é chamada de termoluminescência. A luz é direcionada para o um tubo fotomultiplicador acoplado ao sistema de aquecimento do detector termoluminêscente. Esta luz é emitida em função da temperatura de aquecimento e desta relação é possível determinar a dose incidente. Fluoreto de lítio é amplamente utilizado para a dosimetria pessoal, e para muitas outras medições dosimétricas. Estes dosimetros podem ser confeccionados como cristais soltos em uma haste sólida, chips sólidos, pastilhas prensadas, ou cristais embutidos em uma matriz de teflon.

Detectores de cintilação

Cintiladores são materiais que emitem luz quando expostos à radiação, podem ser no estado sólido ou líquido. Cristais cintiladores de iodeto de sódio (NaI) são geralmente utilizados em gamas em equipamentos de medicina nuclear. Cintiladores líquidos são usados para detecção de emissores de radiação beta de baixa energia.

Maio 6, 2018
Love0

Quais são os efeitos biológicos da radiação ionizante?

By Proteção RadiológicaNo Comments

Histórico dos efeitos

Efeitos das radiações sobre os tecidos vivos são muitos e complexos. Diferentes tecidos reagem de diferentes formas às radiações e alguns tecidos são mais sensíveis que outros. Em 1896, logo após a descoberta dos raios-x, o médico J. Daniels notificou o primeiro efeito biológico da radiação ionizante, a queda de cabelo de um de seus colegas, cuja radiografia de crânio havia sido realizada. O uso de raios-x na terapia produziu resultados desagradáveis como eritema de pele e em seguida ulcerações nas mãos de médicos, além de câncer nos ossos, resultante das exposições durante os tratamentos dos pacientes. Em 1907 foram relatados os primeiros casos de câncer em profissionais, inclusive fatais (Andrade, 2007).

Biologia das radiações

Radiação ionizante é a radiação cuja energia é superior à energia de ligação dos elétrons de um átomo com o seu núcleo, ou seja, ela é capaz de arrancar os elétrons de seus orbitais. A quantidade de energia depositada pela radiação ionizante ao atravessar um tecido depende da natureza química do tecido e de sua massa específica. A absorção das radiações ionizantes pela matéria é um fenômeno atômico e não molecular (Stabin, 2007). A transferência linear de energia é a grandeza que caracteriza a interação das radiações ionizantes com a matéria e é definida como a quantidade de energia dissipada por unidade de comprimento da trajetória sua unidade é KeV/m.

Interação da radiação X.

Interação da radiação X.

A energia de uma radiação pode ser transferida para o DNA modificando sua estrutura, o que caracteriza o efeito direto (Tauhata, 2003). Efeitos indiretos ocorrem em situações em que a energia é transferida para uma molécula intermediária, é o que ocorre com a água cuja radiólise acarreta a formação de produtos altamente reativos, capazes de lesar o DNA. Ao sofrer ação direta das radiações (ionização) ou indireta (através do ataque de radicais livres) a molécula de DNA expõe basicamente dois tipos de danos: mutações gênicas e quebras (Nouailhetas, [199-?]). Dependendo da dose, tipo de radiação, e ponto observado, os efeitos biológicos podem variar amplamente. Alguns ocorrem com relativa rapidez enquanto outros podem levar anos para se tornar evidentes.

Os efeitos biológicos da radiação podem ser divididos em duas categorias gerais, estocásticos e deterministas. Como o nome indica os efeitos estocásticos são aqueles que ocorrem de uma forma estatística. O câncer é um exemplo, se uma grande população é exposta a uma quantidade significativa de uma substância cancerígena, como a radiação, então é esperada uma elevada incidência de câncer. Embora possamos ser capazes de prever a magnitude do aumento da incidência, não podemos dizer quais indivíduos da população irão contrair a doença. Além disso, embora a incidência esperada de câncer aumente com a dose de radiação, a gravidade da doença em uma pessoa atingida não é função da dose.

Em contraste, os efeitos determinísticos são aqueles que mostram uma clara relação de causalidade entre dose e efeito em um determinado indivíduo. Geralmente há um limite, abaixo do qual nenhum efeito é observado. Não se pode dizer com certeza que a radiação causará algum problema ao indivíduo, porém, assume que qualquer quantidade de radiação, não importa quão pequena seja, implica em algum risco.

Mutações nas células somáticas ou germinativas podem ser classificadas em três grupos: mutações pontuais, aberrações cromossomais estruturais e aberrações cromossomais numéricas.

1° mutações pontuais: quando ocorrem alterações nas sequências de base do DNA.

2° Aberrações cromossomais estruturais: é a quebra dos cromossomos.

3° aberrações cromossomais numéricas: é o aumento ou a diminuição do número de cromossomos.

Câncer radioinduzido

As mudanças nas moléculas de DNA podem resultar no processo conhecido como neoplásica. A célula modificada, mantendo sua capacidade reprodutiva, pode gerar um câncer (Tauhata, 2003; Stabin, 2007; Nouailhetas, [199-?]). Ao interagir com o núcleo da célula a radiação pode produzir mutações radioinduzidas que não evoluem obrigatoriamente para câncer. O que se observa é que a probabilidade de cancerização a partir de células irradiadas é superior à probabilidade de ocorrência deste processo a partir de células não irradiadas. As Mutações seriam o primeiro passo do processo de cancerização, esse processo é conhecido como neoplásica. Quanto maior a quantidade de dose absorvida por um indivíduo, maior a probabilidade de que venha a desenvolver alguma doença. A tabela 3 exibe a relação entre os sintomas e as doses absorvidas por um indivíduo, onde a dose é apresentada em Gray (Gy) que é igual a 1 joule de energia depositada na matéria.

Tabela 3- Relação entre a dose absorvida e os sintomas.

 

Dose absorvida (Gy)

Sintomas

1,2

Anorexia

1,7

Náusea

2,1

Vômitos

2,4

Diarreia

 

A radiação no organismo humano produz efeitos, que representam danos diferentes para cada região afetada. As gônadas sexuais, os pulmões, o estômago e a medula óssea apresentam uma grande sensibilidade à radiação. A seguir, a Tabela 4 exibe a sensibilidade relativa dos órgãos à radiação, publicada em 1991 pelo ICRP (International Commission on Radiological Protection):

Tabela 4- Sensibilidade dos órgãos.

 

Órgão

Sensibilidade (0-10)

Gônadas sexuais

10

Pulmão, estômago e medula óssea

6

Bexiga, fígado, mama, glândula tireóide e esôfago

2,5

Demais órgãos

0,5 a 2,5

 

Doses de radiação acima de 2 Gy podem causar catarata, como mostra a Figura abaixo.

Catarata Radioinduzida

Catarata Radioinduzida

 

Doses acima de 20 Gy podem causar radiodermite e , que é manifestada por um eritema precoce, dor e exudação; o processo evolui para uma ulceração do tecido (Nouailhetas, [199-?]). A Figura ao lado exibe complicações causadas pela radiação ionizante.

Radionecrose

Maio 6, 2018
Love0

Você sabe o que é Mamografia digital?

By MamografiaNo Comments

Equipamentos digitais

A mamografia digital supera várias limitações técnicas associadas à mamografia convencional ou analógica que utiliza filmes. Em sistemas de mamografia digital, muitas vezes é possível projetar detectores que permitem o uso eficaz dos raios-x incidentes, sem excessiva perda de resolução espacial. Isto permite uma redução substancial na dose no peito do paciente, quando comparado com o sistema de mamografia convencional.

Existem várias características chave da mamografia digital que a distinguem de mamografia convencional e contribuem para as suas potenciais vantagens. Nos sistemas digitais os processos de aquisição de imagem são separados das fases subsequentes como o arquivamento, a recuperação e a visualização da imagem. Ao contrário do que acontece com a mamografia analógica, em que estes processos estão intrinsecamente vinculados. Esta separação dos processos de aquisição, arquivamento e recuperação facilitam a otimização de cada uma das funções separadas e gera uma grande flexibilidade na adaptação das características de exibição de imagem, porque os dados da imagem são capturados em termos numéricos facilitando a edição e transferência das informações obtidas no exame.

Detectores indiretos de tela plana (FLAT PANEL)

Flat Panel

Detectores de tela plana flat panel são compostos de matrizes de iodeto de césio dopado com tálio, que ao serem expostos à radiação, convertem os raios-x em luz visível que é detectada pelo detector de tela plana, formando a imagem digital. A tela plana compreende um grande número de detectores, cada um é capaz de armazenar informações provenientes dos raios-x . Cada elemento detector contém uma região sensível à luz, e um pequeno sistema eletrônico. Como cada elemento detector contém um transistor e um dispositivo fabricado com tecnologia de película fina de deposição, estes sistemas de tela plana são chamados thin-film transistor (TFT) receptores de imagem.

Detectores diretos de tela plana (FLAT PANEL)

Detector Direto

Detector Direto

Detectores diretos são feitos de uma camada de material fotocondutor na parte superior de uma matriz de Thin film transistor (TFT). Estes materiais fotocondutores podem ser construídos de selênio amorfo ou silício. Diferentemente dos sistemas indiretos os raios-x não são convertidos em luz visível. O detector plano é diretamente sensibilizado pelos raios-x, formando instantaneamente a imagem digital com resolução superior à dos sistemas de detecção indireta.

 

Dispositivo de Carga

Detectores de fósforo CDD (Dispositivo de Cargas Acopladas).

Uma placa de acoplamento de fibra óptica, que conduz a luz do fósforo ionizado pelos raios-x para matrizes CCD. O CCD é um

chip eletrônico que contém linhas e colunas de elementos sensíveis à luz. A luz é convertida em cargas elétricas que são produzidas em cada elemento do detector, e a leitura das cargas é realizada por um amplificador e um conversor analógico-digital. Na implementação comercial deste tipo de detector, sua geometria é retangular, com dimensões de 1×24cm. O feixe de raios-x é colimado em uma abertura estreita para combinar com este formato. Para adquirir a imagem, o feixe de raios-x e o detector estão alinhados com a mama .

Armazenamento

Após a aquisição da imagem pelo equipamento de raios-x, ela pode ser armazenada e transmitida em um sistema de comunicação PACS (Picture Archiving Communications System). As imagens armazenadas neste sistema podem ser acessadas simultaneamente de vários locais e laudadas a distância, eliminando assim a necessidade de filmes radiográficos. A Figura abaixo mostra um diagrama de funcionamento do sistema PACS. O servidor é um computador responsável pelo armazenamento das imagens. Com uma rede de computadores no estabelecimento de mamografia as imagens podem ser acessadas de qualquer dispositivo eletrônico que tenha suporte para visualização de imagens médicas.

PACS

Com a possibilidade de substituir a imagem impressa, os PACS podem diminuir o custo com a impressão e otimizar o tempo dos médicos radiologistas, os quais podem visualizar as imagens em qualquer estação de trabalho. Além do acesso imediato às imagens anteriores, permite também que os profissionais, em diferentes localizações físicas, possam acessar a mesma informação, auxiliando no diagnóstico no paciente por intermédio da internet. A troca de informações entre dispositivos de imagem é garantida pelo Protocolo de Comunicação em Medicina (DICOM – Digital Communication in Medicine).

Visualização e edição

Visualizador

A visualização das imagens pode ser feita em uma estação de trabalho (Workstation), que é computador projetado especificamente para visualização de imagens médicas. Os monitores utilizados em estações de trabalho são de alta resolução e permitem a visualização de pequenas estruturas no tecido mamário. Testes de controle de qualidade devem ser realizados periodicamente nos monitores, para identificar falhas que possam comprometer a visualização das imagens.

As estações de trabalho utilizam também softwares de apoio à decisão médica. Estes softwares possuem tecnologias de reconhecimento de padrões, baseadas em elementos de inteligência artificial e processamento de imagens digitais. Uma destas metodologias de suporte é o diagnóstico auxiliado por computador (Computer-aided diagnosis – CAD) , que pode ser definido como um sistema de análises quantitativas de imagens médicas para dar suporte na detecção de lesões e na tomada de decisões de diagnóstico de um profissional.

Os atuais sistemas CAD não detectam 100% das alterações patológicas. A taxa de acerto é de até 90%, dependendo do sistema e aplicação. Na mamografia o CAD é usado para a detecção precoce do câncer de mama.

Maio 6, 2018
Love0

Como se forma a imagem analógica?

By Mamografia, Radiodiagnóstico MédicoNo Comments

1. Filmes e écrans

Na mamografia convencional, além do ânodo, cátodo, geradores e retificadores, existem outros componentes e equipamentos necessários para obtenção de uma boa imagem para a realização de um diagnóstico preciso com baixa dose no paciente. Diferentemente dos sistemas de mamografia digital, a mamografia convencional utiliza para a aquisição da imagem filmes e cassetes radiográficos.

O filme radiográfico é um conversor que converte luz em diversos tons de cinza. A sensibilidade, que também pode ser chamada de velocidade do filme, é que garante a quantidade de exposição necessária para a formação da imagem. Quanto maior for a sensibilidade do filme, menor será a radiação necessária para formar uma imagem, isto reduz de forma significativa a exposição do paciente. Porém, filmes de maior sensibilidade degradam a qualidade da imagem, o que pode ser prejudicial em exames mamográficos. O filme radiográfico é constituído geralmente de poliéster transparente. A emulsão está presente uma única face do filme, a principal, onde há microcristais de haletos de prata, que são sensíveis à luz e auxiliam na formação da imagem.

Outro componente essencial na obtenção da imagem é o écran (ou tela intensificadora de imagem). Écrans são constituídos de um suporte de plástico e uma camada de fósforo composta por oxisulfeto de gadolínio tébio ativado (Gd2O2STb) também chamado de oxisulfito de terras raras (Dimenstein, 2005). A camada de fósforo emite luz na faixa do verde quando é irradiado por um feixe de raios-x (Fig). A luz formada será responsável pela criação da imagem no filme radiográfico, onde apenas cerca de 5% da imagem será formada pela ação direta dos raios-x e 95% será formada pela ação da luz proveniente do écran.

Transformação de raios-X em luz no interior do chassi radiográfico.

A tela intensificadora está disposta no interior de um chassi radiográfico, que é um dispositivo fabricado em fibra de carbono, com espuma flexível que garante o perfeito contato entre filme radiográfico e écrans. O interior do chassi é vedado de forma que nenhuma luz exterior interfira nos processos químicos do filme.

2. Revelação e processadoras radiográficas

A revelação do filme radiográfico em um sistema de mamografia convencional é uma reação química, onde as três etapas básicas a constituem: formação da imagem latente, revelação da imagem e a fixação da imagem.
Imagem latente
Ao ser exposto à luz, a emulsão constituída de haletos de prata libera elétrons que se combinam com íons brometo carregados negativamente (Ferreira, 2001). Os elétrons liberados combinam-se com íons de prata carregados positivamente, na rede cristalina transformando-os em átomos de prata. A agregação de um pequeno núcleo de prata torna o cristal de brometo de prata sensível à revelação. Embora esta pequena mudança não possa ser detectada visualmente, já existe um precursor da imagem formada, chamada imagem latente.

Revelação

A imagem latente é convertida em imagem visível pela ação química do líquido revelador contido na processadora de filmes, esta reação é chamada de oxiredução. Os átomos de prata agem como catalizadores na reação, fazendo com que os cristais expostos à luz sofram redução rapidamente. A temperatura e a concentração dos químicos do revelador influenciam neste processo.

Fixação

O líquido fixador retira os cristais de haleto de prata que não reagiram com o liquido revelador. Ele também neutraliza e clareia o filme radiográfico. Após o liquido revelador ter agido no filme, ele é encaminhado para a lavagem, que consiste em remover os produtos químicos utilizados na revelação. Depois de lavado, o filme passa pela etapa de secagem, ao final desta etapa ele estará preparado para o manuseio e visualização.

Processadora

A processadora automática é o equipamento utilizado para revelar filmes radiográficos (Fig. 29), é composta de três tanques contendo soluções reveladoras, e fixadoras, além de água para efetuar a lavagem do filme. Ao introduzir o filme radiográfico na bandeja de entrada, a processadora irá encaminhá-lo para o tanque do líquido revelador, após ter reagido com o líquido revelador, o filme é transportado para o tanque do líquido fixador, onde fica por alguns segundos. A próxima etapa é a secagem, onde o filme é secado por uma espécie de ventilador, ao término, o filme sai revelado e pronto para a visualização.

Processadora de Filmes

A primeira processadora automática foi apresentada em 1942 pela Kodak, anos depois em 1956, também pela Kodak foi lançada a primeira processadora com transporte por rolos (Magalhães, 2002). Em 1987, começou a ser comercializada a primeira processadora de alta velocidade, ela processava os filmes em apenas 45 segundos, um grande avanço para a época. As técnicas de processamento foram melhorando com o tempo, e o que resultou nas processadoras atuais, que além de rápidas, juntamente com filmes ultrassensíveis e telas intensificadoras mais eficientes, levam a uma redução das doses de radiação recebidas pelos pacientes.

3. Negatoscópio

Negatoscópio

Constituído de aço, acrílico e lâmpadas fluorescentes, é o equipamento utilizado para iluminar os filmes radiográficos (Fig. 30), facilitando a visualização das pequenas estruturas do tecido da mama. Por causa de sua grande importância na emissão de laudos médicos, a legislação vigente no Brasil estabelece, que sua luminância (brilho) deve estar na faixa de 3.000 cd/m² a 3.500 cd/m² (ANVISA,1998). A luminância fora desta faixa pode comprometer as visualizações das radiografias e até mesmo passar despercebida pelo médico uma anomalia no tecido mamário (Medeiros, 2003). A luminosidade excessiva do ambiente onde se realiza a visualização das radiografias também influencia bastante na observação da imagem.

Maio 6, 2018
Love0

Conheça 10 tipos de equipamentos para fazer mamografia

By MamografiaNo Comments

1. Técnicas mamográficas

O objetivo da mamografia é definir o tamanho exato e localização de anomalias no tecido mamário. Se uma anormalidade suspeita é detectada pela mamografia, exames adicionais podem ser requisitados pelo médico para que um diagnóstico preciso seja realizado. Estudos recentes indicam que a mamografia convencional de raios-x não é capaz de detectar 56% dos cânceres mamários (O Globo, 2007), no entanto, ela é considerada a técnica mais confiável para o rastreamento do câncer de mama em fases iniciais. Existem outros métodos utilizados para auxiliar o diagnóstico do câncer de mama, porém em nenhum método há uma garantia de detecção de 100%. Devido a isto, é necessário realizar exames complementares para os grupos onde um método não se mostra tão eficaz. A seguir, serão mostrados alguns métodos de exames utilizados clinicamente.

2. Mamografia convencional

A mamografia convencional, também conhecida como mamografia analógica, utiliza um aparelho gerador de radiação x e filmes radiográficos para obtenção da imagem. Seus benefícios são inúmeros, tais como, uma excelente imagem e a menor dose possível de radiação, permitindo que a mulher seja examinada regularmente. A capacidade de visualização de detalhes, nitidez das margens e tecidos moles, é uma característica da boa qualidade de uma mamografia com filme, este assunto será abordado com detalhes nos próximos capítulos. Porém, a mamografia analógica tem algumas limitações, como por exemplo, a reduzida amplitude dinâmica (Bontrager, 2002), vulnerabilidade à subexposição e superexposição, imutabilidade da imagem após o processamento, exibição e armazenamento da imagem, o processamento lento e a possibilidade de introdução de artefatos, bem como, a dificuldade para a padronização da qualidade da imagem em função de uma gama enorme de combinações possíveis de filme/écran/processamento. Existe ainda a probabilidade de dano ou extravio do documento diagnóstico. Estas e outras limitações da mamografia analógica tendem a ser superadas pela mamografia digital.

3. Mamografia computadorizada

CR Leitora IP

Na mamografia computadorizada, a imagem é obtida em um aparelho de radiologia convencional e apenas o chassi tem tecnologia digital. O chassi é constituído de detectores de fósforo fotoestimuláveis que ao serem expostos à radiação x, armazenam a informação em forma de energia. Após a exposição, o chassi também chamado de IP (Imaging Plate) é introduzido em uma leitora (Fig. 6) que emite um lazer vermelho de comprimento de onda de 700nm, e estimula a emissão de luz na placa de fósforo na faixa do verde e azul, que é transportada por um guia de fibra óptica até um tubo fotomultiplicador. O sinal eletrônico que é produzido pelo tubo é digitalizado e armazenado para posterior manipulação.
A tecnologia IP foi introduzida na área medica na década de 1970. Uma das maiores vantagens sobre a técnica tela filme, e a faixa dinâmica e muito maior. A diminuição da dose no paciente, diminuição de perda de filmes/tempo de espera do paciente entre outros benefícios. Porém não tem boa diferenciação em baixo contraste.

 

Mamografo Digital

4. Mamografia digital

Na mamografia digital, a imagem é obtida por fótons de raios-x que interagem com detectores em um mamógrafo

especialmente projetado para esta finalidade. O detector é individual para o equipamento e a imagem obtida é digital, diferente do que acontece com a mamografia computadorizada, vista com mais detalhes no o capítulo 6. A técnica digital pode reduzir em até 50% a dose de radiação em pacientes (Bushberg, 2002), devido à eficiência dos seus detectores. O Senographe 2000D foi primeiro mamógrafo digital , criado pela General Electric no ano de 2000.

5. Xeromamografia

Figura 9- À esquerda, a imagem de uma mama densa em um sistema de mamografia convencional, a imagem à direita é uma mama radiografada com o método de xeromamografia.

A xeromamografia é um processo de exame radiológico da mama, para detecção de câncer, que utiliza, em vez da película fotográfica da mamografia convencional, uma chapa de alumínio coberta por uma camada de selênio ionizado (Cuttino, 1985). Os tubos de raios-x utilizados na xeromamografia têm ânodos de tungstênio, e a filtração de alumínio (1 a 2 mm), operando com tensão

Figura 8- Xeromamografia de mama com prótese de silicone Fonte: (Hoong, 2000).

de cerca de 45kvp. Com esta técnica, é possível a obtenção de contrastes superiores aos da mamografia clássica. Algumas características da xeromamografia são a ampla latitude e reforço de borda na imagem resultante. O alto kVp permite visualização de espessura, mamas densas (Fig. 8) e implantes de silicone (Fig. 9) (Hoong,2000), que não podem ser radiografados na mamografia convencional de baixo kVp.

 

 

 

 

6. Termografia

Figura 8 – Exame mamário utilizando o aparelho de termografia (Fonte: http://www.meditherm.com/).

Termografia é uma técnica de diagnóstico não invasivo, que permite ao examinador visualizar e quantificar as mudanças na temperatura da superfície da pele do paciente. Um dispositivo de infravermelho é usado para converter a radiação infravermelha emitida pela superfície da pele em impulsos elétricos que são visualizados em cores em um monitor (Fig.10) (Bronzino, 2006).
O espectro de cores indica um aumento ou uma diminuição na quantidade de radiação infravermelha sendo emitida pela superfície do corpo. Uma vez que existe um alto grau de simetria térmica no corpo normal, a assimetria de temperatura anormal pode ser facilmente identificada.
Porém, a termografia detecta neoplasias somente em estado avançado (Fig. 11).

figura a) é apresentada atividade normal, já na figura b) a imagem apresenta uma significante atividade vascular.

7. Ultrassonografia

Ultrassonografia mamária exibindo um cisto. Fonte: (Bontragem, tratado de técnica radiológica e base anatômica, cit., p.582).

A ultrassonografia é indicada como exame complementar (Calas, 2007) de toda mamografia. É um acompanhamento pós-cirúrgico do câncer de mama, assim como a mamografia, este exame tem a função de detectar alterações na mama da paciente, bem como sua forma e localização, para posterior aplicação da melhor técnica de biópsia. A ultrassonografia mamária é de alta resolução e utiliza transdutores de alta frequência (7,5 ou 10 MHz). O papel principal do ultrassom é diferenciar os cistos de massas sólidas, além de avaliar massas palpáveis não vistas na mamografia. Cerca de 15% a 25% (O Globo, 2010 ) dos tumores mamários não são detectados pela técnica tradicional de mamografia de raios-x, são descobertos através de exames complementares (Kerlikowskek, 1998), porém o ultrassom não consegue detectar microcalcificações (Paulinelli, 2003) .

 

 

 

8. Ressonância magnética mamaria

Ressonância Magnética

A ressonância magnética é utilizada para diagnosticar lesões tumorais do tecido mamário desde 1986. Com ela é possível obter a localização anatômica precisa da lesão tumoral e a detecção de lesões que podem passar despercebidas na mamografia convencional, ela também se mostra eficiente no diagnóstico de problemas relacionados à obtenção de imagens de implantes mamários, pois a compressão das mamas com pró­tese é mais difícil e o técnico necessita tomar cuidados extras para não romper a prótese (Lopes, 2005). Uma das limitações no diagnóstico é sua incapacidade em demonstrar microcalcificações mamárias (Alvares, 2003) e sua dificuldade em alguns casos de diferenciar tumores benignos e malignos.

 

9. Cintilografia mamária

 

O Sestamibi-Tecnécio 99m é um radiofármaco utilizado como contraste que, ao ser injetado no braço oposto à mama afetada por um tumor, gera imagens que são obtidas em alguns minutos por um equipamento chamado gama câmara. Esta técnica é útil para pacientes com mamas densas, que sofreram cirurgia mamária ou para confirmar a presença ou ausência de câncer mamário (Bontrager, 2002), porém não substitui a mamografia convencional nem o ultrassom e, preferencialmente, deve ser usada como método diagnóstico complementar. Este procedimento vem sendo rejeitado devido ao grande número de resultados falso-positivos.

10. Tomografia a laser

Equipamento de Tomografia a Laser

O mamógrafo a laser CT é um aparelho que pode mostrar o seio humano para determinar se o câncer está presente. Para obtenção de imagens ele não utiliza radiação-x, apenas um raio laser para criar uma imagem em 3D. O mamógrafo CT não faz pressão sobre os seios e nem os toca, tornando o exame inteiro fácil e indolor. O sistema de mamografia a laser foi criado para uso como adjunto à mamografia convencional em pacientes que tenham achados mamográficos indeterminados. Ele consiste em monitorar o fluxo sanguíneo da mama e assim é possível refazer a construção da mesma. A média de tempo de varredura é de cerca de 10 a 15 minutos por cada seio.

Maio 6, 2018
Love0

Câncer de Mama

By MamografiaNo Comments

O tempo médio de uma célula cancerosa é de 100 dias, de forma que em aproximadamente oito anos o nódulo chega a adquirir 1 cm de diâmetro. Em relação ao câncer de mama hereditário, sabe-se que é proveniente de mutações nos genes BRCA1 e BRCA2, ocorrentes em células germinativas. No entanto, a hereditariedade do câncer de mama representa apenas 10% dos casos, comparado com o câncer de mama polimórfico, que representa de 40 a 50 % dos casos.

 

Fatores de risco

É evidente que os fatores de risco para a manifestação de tumores é estritamente relacionado à forma de vida contemporânea. Dentre os fatores de risco é imprescindível listar os ligados a Nutrição, como a obesidade; 1ª gestação já em idade avançada; tabagismo; exposições alem do permitido por lei a radiação (RDC 330/2019); contaminação química como drogas carcinogênicas, uso de contraceptivos e repositores hormonais orais como estrogênio e progesterona.

Dentre os cânceres de mama mais frequentes estão os que acometem as células que compõem os ductos da mama. Portanto, o câncer de mama mais comum é o Carcinoma Ductal. Quando in situ, não acomete as camadas posteriores aos ductos. Em contra partida, o Carcinoma inflamatório é mais raro, no entanto afeta de forma agressiva a mama deixando-a inchada, vermelha e elevando sua temperatura. Diferente do Carcinoma ductal in situ, que se mantém isolado e de fácil tratamento.

Diagnóstico

É mais que reconhecida a importância do diagnóstico precoce do câncer de mama, assim como seu tratamento nas fases iniciais. Em países desenvolvidos como Canadá, Dinamarca, Estados Unidos, Holanda, Noruega e Reino Unido, é perceptível o aumento da incidência, juntamente com a redução da mortalidade causada pelo câncer de mama. No entanto, em países como o Brasil, nota-se o aumento da incidência juntamente com o aumento da mortalidade, que se justifica devido à interrupção dos exames que deveriam ser periódicos.

Dentre os diversos métodos de detecção do câncer de mama, os principais são: o Exame Mamográfico (MMG); o Exame Clínico Mamário (ECM) e o Autoexame Mamário (AM).

O AM é de grande importância para o diagnóstico precoce, mas para sua eficácia é recomendado que seja realizado mensalmente pela paciente. É percebida uma redução da mortalidade em mulheres com idade entre 50 e 74 anos que realizam anualmente o exame mamográfico. É reconhecido pelo INCA o exame MMG anual, em mulheres a partir dos 35 anos.

Baseado no fato de que os tumores seguem um curso biológico comum, segue a classificação proposta pelo Instituto Nacional do Câncer (Brasil, 2000), relativo ao seu desenvolvimento.

  • Estágio-0: Carcinoma in situ ou câncer não invasivo.

No estágio 1 e 2; ocorre o expandimento dos lóbulos ou ductos para os tecidos próximos.

  • Estágio-1: Apesar de pequeno (2 cm de diâmetro), o tumor é invasivo, no entanto não se espalhou pelos linfonodos, em outras palavras, o tumor permanece em seu local de origem.

  • Estágio-2: os linfonodos podem estar ou não envolvidos.

  • Estágio-3: é o câncer de mama localmente avançado, em que o tumor pode ser maior que 5 cm de diâmetro e pode não ter se espalhado para os linfonodos ou outros tecidos próximos à mama.

  • Estágio-4: é o câncer metástico, o tumor pode ter qualquer tamanho, este se espalha para outros tecidos locais do corpo.

Maio 6, 2018
Love0

Você sabe como como começou a mamografia?

By MamografiaNo Comments

A mamografia é uma técnica de imagem radiográfica aplicada em homens e mulheres, esta técnica utiliza o mamógrafo, equipamento especificamente projetado para detectar patologias no tecido mamário. O equipamento de raios-x mamográfico é muito eficiente na detecção precoce de neoplasias no tecido mamário, tendo em vista que as lesões mamárias podem ser detectadas antes de se metastatizarem. A detecção precoce das neoplasias da mama é de extrema importância para o seu tratamento com sucesso.

Figura 1-Albert Salomon.

Em 1913, o médico alemão Albert Salomon (Fig. 1), utilizando equipamento de raios-x convencional estudou as radiografias de peças de mastectomias, mostrando que seria possível visualizar tumores no tecido mamário. Em sua pesquisa descobriu que existem vários tipos de cânceres de mama. Anos depois Stafford Warren, em 1930, publica um estudo sobre um sistema estereoscópico para identificação de tumores.
O uruguaio Raul Laborgne, em 1949, introduz o método de compressão da mama, dois anos depois, publica um estudo sobre a melhora da qualidade das radiografias feitas em mamas comprimidas (Wentz, 1997).
Em 1960 Robert Egan, em artigo publicado no Radiological Society of North America, descreve uma técnica de alta miliamperagem e baixa kilovoltagem para diferenciar tecidos de diferentes densidades. Na mesma década, Charles Gros demonstrou que a radiação característica resultante do alvo de molibdênio melhorava o contraste das radiografias mamárias.

Até então, os equipamentos utilizados na mamografia eram de radiologia convencional, mas em 1966 a companhia

Figura 2- Senographe primeiro equipamento destinado à mamografia.

francesa Compagnie Générale de Radiologie (CGR) lança o Senographe. Um equipamento de raios-X dedicado exclusivamente para a mamografia, com ponto focal de 0,7mm e ânodo de molibdênio estacionário e telas intensificadoras de alta resolução, que resultou no aumento na qualidade das imagens do tecido mamário. O Brasil adquiriu seu primeiro mamógrafo no ano de 1971. Publicações sobre o câncer de mama no Brasil datam de 1978. No ano seguinte, os médicos João Sampaio Góes e João Carlos Góes escreveram um atlas, denominado diagnóstico Radiológico das Doenças da Mama.

Maio 6, 2018
Love0
Close Menu