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Na radiografia convencional o receptor radiogrfico consiste de um filme em contato com uma ou duas telas intensificadoras (figuras seguintes). As telas intensificadoras so folhas plsticas finas contendo material fluorescente.

Receptores RadiogrficosReceptores Radiogrficos

O conjunto tela-filme montado dentro de um cassete. A principal funo das telas reduzir a necessidade de raios X incidindo sobre o paciente (cerca de 100 vezes). O filme radiogrfico muito mais sensvel luz do que aos raios X.

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Sensibilidade ExposioSensibilidade Exposio

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Receptor RadiogrficoReceptor Radiogrfico

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O benefcio gerado pelo uso da tela tem um limite, pois, uma quantidade grande de material fluores-cente em contato com o filme provoca uma diminui-o na definio da imagem.

LimitesLimites

Existem diversos tipos de telas intensificadoras de uso clnico. A escolha de uma tela depender da exposio que se espera que o paciente receba e tambm da necessidade de observar detalhes na imagem.

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O processo que transforma a energia dos raios X em ftons de luz que ocorre na tela intensifica-dora mostra-do na figura.

Converso de Energia dos RXConverso de Energia dos RX

Maior Dose

Menor Dose

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O receptor de imagens mais usados em radiografia convencional composto por duas telas intensifica-doras em contato com cada uma das faces de um filme de dupla emulso. O uso de duas telas diminui ainda mais a necessida-de de exposio do paciente, pois aumenta a absor-o de raios X e, portanto a sensibilidade do receptor.

Em alguns procedimentos tais como mamografia, em que preciso visualizar detalhes pequenos, utiliza-se apenas uma tela e um filme com emulso em apenas uma das faces, em conseqncia as exposies em mamografia so bem maiores.

Telas IntensificadorasTelas Intensificadoras

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Filme com telas (Filme com telas (ecransecrans))

Seo de um tpico conjunto

filme/tela/cassete contendo filme

de emulso dupla e duas

telas intensificadoras

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Tipos de TelasTipos de Telas

Tungstanato de clcio (CaWO4) at ~1970.

Atualmente so utilizadas telas de terras raras ( itro, brio, lantnio, gadolnio, tungstnio). So mais "rpidas", pois tm maior eficincia de converso.

Oxisulfato de gadolneo (Gd2O2S) emite principalmente luzverde; oxibrometo de lantnio (LaOBr) e tungstanato de clcio (CaWO4) emitem principalmente luz azul.

A luz emitida pelo filme, isto , seu comprimento de onda, ou cor, e a sensibilidade do filme devem ser ajustados (casamento espectral).

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Funo das TelasFuno das Telas

As Telas intensificadoras absorvem ftons de raiostem muitos ftons visveis, que atingem o filme.

Aumento da eficincia, diminuem a mAs para uma dada

tempo de exposio, poupando o tubo de raios

Fator de intensificao (30 a 50) , dependem de:

Eficincia de absoro: percentagem dos ftons de

Eficincia de converso: quantos ftons so produzidos

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Absoro de raios X: a tela ideal absorveria 100% dos raios X que passaram pelo paciente para transform-la em imagem. Uma tela real tem eficincia de 20% a 90%, que determinada pelo material que a constitui, sua espessura e a energia dos ftons.

Funo das Telas IntensificadorasFuno das Telas Intensificadoras

Produo de Luz: a tela intensificadora um conversor de energia. A eficincia dessa converso, que representa a capacidade da tela de transformar raios X em luz, 5% a 20%, e depende do material fluorescente da tela.

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Reduo da Exposio: o filme de raios X muito mais sensvel luz do que aos prprios raios X. Filmes radiogrficos tem uma sensibilidade exposio aos raios X de 50mR a 150mR. Com o uso de uma tela acoplada ao filme, a sensibilidade passa para a faixa de 0,1mR a 10mR, dependendo do tipo de filme e de tela.

Funo das Telas...Funo das Telas...

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Velocidade das TelasVelocidade das Telas A velocidade de uma combinao filme/tela inversamente relacionada exposio (1/R).

Velocidades variam de 50 a 800 unidades relativas ao padro de tungstanato de clcio (100).

A velocidade aumenta aumentando-se a espessura e as eficincias de absorco e de converso da tela.

Tanto o filme quanto a tela tm que ser especificados ao mencionar-se a velocidade de uma combinao.

Telas rpidas so mais grossas e tm menor resoluo devido ao aumento do espalhamento da radiao dentro da prpria tela antes de atingir o filme. Usadas para exames do abdmen.

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Telas Rpidas e Telas LentasTelas Rpidas e Telas Lentas

Telas rpidas so mais grossas e tm menor resoluo devido ao aumento do espalhamento da radiao dentro da prpria tela antes de atingir o filme. Usadas para exames do abdmen.

Telas de detalhamento so mais finas, lentas mas tem melhor resoluo espacial. Usadas para exame das extremidades.

Rudo: Flutuaes aleatrias da densidade do filme em torno de um valor mdio aps uma exposio uniforme.

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Velocidade x RudoVelocidade x Rudo

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Velocidade da Tela x RudoVelocidade da Tela x Rudo

(2) Uma tela com uma maior eficincia de converso produz mais ftons de luz para cada fton de raio-x adquirido e a dose diminui. A imagem resultante tem mais rudo porque um nmero menor de raios-x utilizado para produzir o mesmo escurecimento do filme.

(3) Uma tela mais grossa tem uma maior eficincia de absoro, pra um nmero maior dos ftons incidentes, e reduz a dose. O rudo no aumenta porque o mesmo nmero de raios-x absorvidos utilizado para produzir a imagem.

(1) ) Um filme de emulso nica e tela com eficincia de absoro de 50%

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A sensibilidade de um receptor, combinao tela-filme, expressa em termos da exposio necessria para produzir uma densidade tica no filme de valor 1 (um) acima do nvel de contraste base+fog. Os fabricantes, em geral no fornecem o valor da sensibilidade dos seus receptores.

Sensibilidade do ReceptorSensibilidade do Receptor

Eles fornecem ao invs disso, valores da velocidade tais como 100, 200, 400, etc. Esta escala de velocidades compara as exposies relativas dentre os diferentes tipos de receptores.

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Sensibilidade (mR) = 128 / Velocidade

A relao entre a sensibilidade exposio (em mR) e a velocidade de um receptor dada por:

Sensibilidade / VelocidadeSensibilidade / Velocidade

Por exemplo, em receptor que tenha velocidade 100, requer uma exposio igual a 1,28 mR (resultado de 128 : 100) para produzir uma densidade no filme de valor unitrio.

1810,00125,00252,56501,281000,642000,324000,168000,101200

Sensibilidade (mR)Velocidade

Relao entre velocidade do filme e sua sensibilidade (em mR)

Tabela RadiogrficaTabela Radiogrfica

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Em geral a velocidade do receptor determinada pelo fabricante.A velocidade efetiva varia com o kVp e com as condies de processamento.

SensibilidadeSensibilidade

Cada uma das substncias fluorescentes que compem as telas intensificadoras ( tungstato de clcio, sulfato de brio e chumbo, etc) emite uma cor de luz (ou comprimento de onda) caracterstica.

A luz das telas produzida nas cores do espectro de luz visvel, ou azul ou verde.

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A importncia disso que uma tela deve ser usada junto com um filme que seja sensvel luz que emite, pois, caso contrrio, a sensibilidade do receptor seria drasticamente reduzida.

Alguns filmes so sensveis luz azul, outros (os ortocromticos) sensveis apenas luz verde.

ImportnciaImportncia

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Ao escolher-se uma tela intensificadora, deve-se analisar a quantidade de exposio associada e a qualidade da imagem neces-sria tcnica de Radiodiagnstico.

Espessura da TelaEspessura da Tela

As telas finas absorvem menos raios X que as espessas. As telas espessas necessitam de menos raios X para impressionar o filme radiogrfico, porm, diminuem a definio da imagem (Fig. Anterior)

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Efeitos da Espessura da Tela na Definio da ImagemEfeitos da Espessura da Tela na Definio da Imagem

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Como a sensibilidade da tela intensificadora muda com a variao do kVp, preciso veri-ficar se as tabelas que fornecem ao operador os valores de kVp e mAs esto associadas ao tipo de tela utilizada. Os equipamentos que contam com o disposi-tivo AEC, tambm devem ser ajustados para o tipo de tela.

Energia dos FtonsEnergia dos Ftons

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O efeito deletrio gerado pela tela que mais prejudicaa qualidade da imagem a reduo da definio.

Definio da ImagemDefinio da Imagem

Suponha que preciso radiografar um pequeno objeto, por exemplo, uma microcalcificao.Os ftons de raios X, ao passarem pelo pequeno objeto, so absorvidos pela tela produzindo luz ao longo do caminho perpendicular em relao superfcie do receptor. Antes de sua sada da tela, o facho de luz gerado pelos raios X que passaram pelo objeto, alarga-se, como ilustrado.

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Perada de DefinioPerada de Definio

A imagem clara do objeto que aparece na superfcie da tela intensificadora ser de baixa definio devido divergncia da luz da tela.

As telas que permitem uma boa visibilidade de detalhes geralmente tm sensibilidade baixa, portanto neces-sitam de maiores quantidades de raios X. Telas de sensibilidade alta (velocidade alta) no soindicadas quando se pretende obter uma boa visibilida-de de detalhes pequenos.

O grau de perda de definio, est intimamente rela-cionado com a espessura e a transparncia da tela intensificadora.

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As telas intensificadoras disponveis no mercado quase sempre so identificadas por nomes comerciais, e no por suas caractersticas tcnicas. Alguns desses nomes so:

Telas DisponveisTelas Disponveis

1 - mamografia;2 - observao de detalhes;3 - velocidade normal;4 - velocidade mdia; e5 - velocidade alta (ou sensibilidade alta).

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Se o filme radiogrfico e a tela intensificadora no estiverem em perfeito contato um com o outro, a luz divergir, como mostrado na figura, ocasionando perda de definio. Isto ocorre quando um cassete est defeituoso e no aplica uma presso suficiente sobre toda a rea do filme.

Contato TelaContato Tela--FilmeFilme

Este efeito geralmente localizado, ou seja, aparece apenas na rea onde o contato tela-filme no bom. H acessrios de controle da qualidade atravs dos quais possvel testar o contato tela-filme.

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O efeito crossover ocorre quando a emulso no abso-rve completamente a luz proveniente da tela intensifi-cadora. A luz no absorvida pela emulso pode passar atravs da base do filme (material plstico semitransparente usado como suporte estrutural) e atingir o outro lado, ande tambm h emulso.

CrossoverCrossover

Como a luz passa atravs da base do filme, ela divergir deteriorando a definio da imagem, como mostra a figura. Os receptores mais modernos tm absorvedores de luz entre a emulso e a base do filme de forma a minimizar a ocorrncia do crossover.

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Solues para o EfeitoSolues para o Efeito CrossoverCrossover

utilizar absorvedores que retenham eficientemente a cor da luz (comprimento de onda) emitida pela tela;

criar uma emulso fotogrfica com maior poder de absoro de luz e que reduza a quantidade de luz que atravessa e atinge a emulso lado oposto.

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da natureza da luz sofrer reflexo ao atravessar uma interface entre meios translcidos diferentes atravs dos quais ela se propaga. Ocorrem reflexes entre to-das as interfaces existentes entre a emulso, base do filme, telas intensificadoras e superfcies do cassete.

Reflexo InternaReflexo Interna

Os filmes contm emulso apenas de um lado da base, tem o lado oposto recoberto por um absorvedor de luz para minimizar mais esta fonte de perda de definio.

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As telas intensificadoras podem ser uma importante fonte de artefatos que aparecem na imagem final, se no forem bem conservadas. Os artefatos podem ser produzidos por arranhes, sujeira ou objetos como cabelo, poeira, cinzas de cigarro na superfcie da tela.

ArtefatosArtefatos

As telas intensificadoras devem ser limpas periodicamente de acordo com as instruo do fabricante.

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A maioria das imagens mdicas registrada em filmes radiogrficos. A componente ativa do filme uma emul-so composta por cristais sensveis radiao que reco-bre uma base constituda de material plstico transpa-rente. A produo de uma imagem realizada em duas etapas:

Processo Fotogrfico e Sensibilidade do FilmeProcesso Fotogrfico e Sensibilidade do Filme

primeira etapa: exposio do filme radiao (raios X e principalmente luz) quando ocorre ativao chamada de imagem latente.

segunda etapa: processamento do filme atravs de diversas solues qumicas, que juntas, conver-tem a imagem latente em imagem visvel com diferentes densidades ticas (tons de cinza)

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O filme radiogrfico desempenha uma srie de funes no processo de formao da imagem mdica. O conhecimento dessas funes e de como elas so afetadas pelas caractersticas dos diferentes tipos de filmes, permite a seleo de filmes para um procedi-mento clnico especfico e tambm auxilia na aplicao correta das tcnicas.

O Filme RadiogrficoO Filme Radiogrfico

Registro da ImagemO filme um conversor de imagens. Ele converte a radiao, principalmente luz, em diversos tons de cinza. Uma importante caracterstica do filme que ele registra a imagem.

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Uma exposio de fraes de segundo pode criar uma imagem permanente. A quantidade de exposio necessria para tal depende da sensibilidade ou velocidade do filme.

A maioria das imagens mdicas registrada em forma de transparncia, possibilitando sua observao atravs de um negatoscpio.

Imagens MdicasImagens Mdicas

O aspecto geral e a qualidade da imagem radiogrfica depende de uma combinao de fatores tais como, as caractersticas do filme usado, a maneira como ele foi exposto e as condies de processamento.

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Preservao da Imagem MdicaPreservao da Imagem Mdica

Aps o processamento do filme, a imagem formada definitiva e no pode ser modificada. Por isto, todos os fatores associados sua produo devem ser ajustados de forma a produzir uma tima qualidade de imagem.

Preservao da Imagem MdicaPreservao da Imagem MdicaA grande vantagem de se preservar a imagem mdica atravs do filme radiogrfico que seu tempo de vida mdio pode ser de muitos anos, se o filme for bem processado.

Os filmes radiogrficos continuam um importante papel no Radio-diagnstico, entretanto, devido suas limitaes, a tendncia a substituio gradual do filme pela imagem digital ( $$$).

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A densidade tica o grau de enegrecimento ou opacidade de um filme radiogrfico que tem uma base transparente. Ela produzida pela exposio do filme aos raios X e pelo processamento qumico. Uma imagem radiogrfica contm reas de diferentes densidades ticas visualizadas em tons de cinza.

Densidade pticaDensidade ptica

Penetrao da LuzSo atribudos densidade tica, valores numricos associados quantidade de luz que consegue atraves-sar o filme.

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Penetrao da LuzPenetrao da Luz

Uma parte clara do filme que permite a passagem de 100%da luz pelo filme tem densidade tica de valor 0(zero). A densidade mnima dos filmes, na realidade, recai na faixa de 0,1 a 0,2 unidades de densidade. Isto se deve densidade da base somada densidade do fog.Essa densidade devida opacidade do plstico, que na verdade semitransparente e serve de suporte para a emulso.

O fog, devido a qualquer enegrecimento no filme que no esteja associado exposio direta do receptor aos raios X ou luz da tela intensificadora.

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Densidade pticaDensidade ptica

Cada unidade de densidade diminui a penetrao da luz por um fator de 10.

Uma rea com densidade igual a 2, permite a passagem de 10% de 10% (ou 1%) da luz. Atravs de um nega-toscpio normal, possvel visualizar reas do filme com densidades pouco acima de 2.

Uma rea do filme que tenha densidade tica de valor unitrio permite a passagem de 10% da luz incidente, que, no negatoscpio, aparece como um tom cinza mdio.

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Conforme aumenta-se a exposio em uma rea da imagem, o grau de enegrecimento (ou densidade ptica) desta rea tambm aumenta.

Densidade pticaDensidade ptica

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A densidade de valor 3 corresponde penetrao de 0,1% (10% de 10% de 10%) da luz. reas com densidade igual a 3, aparecem opacas quando iluminada por um negatoscpio comum. Entretanto, possvel enxergar objeto atravs des-sas reas fazendo uso de um negatoscpio com luz mais intensa.

Filmes radiogrficos podem ter valores de densidade tica igual a, no mximo, 3 unidades (ou Dmx=3). Mas esse valor mximo possvel de ser produzido em um filme radiogrfico especfico depende de suas caractersticas e condies de processamento.

Densidades dos FilmesDensidades dos Filmes

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Os valores das densidades so medidos com um aparelho chamado densitmetro. Uma fonte de luz emite um pequeno feixe de luz que passa da rea a ser medida.

Medidas da Densidade pticaMedidas da Densidade ptica

Do outro lado do filme, em sensor de luz (clula foto-voltaica) converte a luz transmitida atravs do filme em sinal eltrico. Um circuito especial realiza uma converso logartmica do sinal e a exibe em unidades de densidade.Densitmetro

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Um filme de radiografia convencional constitudo de uma base de polister transparente de aproxima-damente de 150 m de espessura, com as duas faces recobertas por uma emulso sensvel aos raios X com espessura de 10 m em cada face.

Estruturas dos FilmesEstruturas dos Filmes

Os filmes usados em cmaras de fotografia e em mamografia tm emulso em apenas uma das faces.

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FotosensibilidadeFotosensibilidade

Fotosensibilidade a capacidade que alguns materiais possuem de alterar-se mediante uma exposio irradiao luminosa.

Exemplos bastante conhecidos so o bronzeamento da nossa pele quando exposta ao sol, o enegrecimento da prata, o esmaecimento da cor dos tecidos das cortinas depois de longo tempo de uso e a fotossntese das plantas.

Os materiais fotogrficos, de maneira geral, so constitudos por um composto fotossensvel - que enegrece quando exposto luz - base de haletos de prata.

Esses haletos, associados a uma gelatina animal, formam o que conhecemos por emulso fotogrfica.

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Emulso FotogrficaEmulso FotogrficaA emulso a componente ativa do filme na qual a imagem formada. Ela consiste de pequenos cristais de haletos de prata suspensos em gelatina. So haletos os compostos qumicos que contenham um ou mais tomos de um elemento do grupo dos halo-gnios da tabela peridica (F, Cl, Br ou As). A gelatina prov aos cristais de prata, sustentao, separao e proteo.

Dentre os diferentes tipos de cristais, o mais usado em radiografias o brometo de prata. O brometo de prata na emulso tem a forma de cristal ou de gros. Cada gro ou cristal contm cerca de 109tomos. O formato dos cristais de haleto de prata irregular como gros de areia

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Sensibilidade de um FilmeSensibilidade de um FilmeO registro da imagem est diretamente vinculado capacidade de captao e reao luz que os filmes apresentam. Esta capacidade conhecida como sensibilidade de um filme, e sua variao pode ser medida segundo trs sistemas mtricos: ASA (American Standards Association), DIN (DeutscheIndustrie Norme) e ISO (Internacional Organization forStandardization).

Destes, os mais utilizados so o primeiro e o ltimo, por terem progresso aritmtica; o sistema DIN exige uma compreenso mais detalhada, pois sua progresso logartmica.

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Sensibilidade de FilmesSensibilidade de FilmesConsidera-se como mdia uma emulso de ISO 100/21; abaixo deste valor, as emulses so lentas, precisam de mais luz para registrar as imagens; acima de ISO 400/27, so consideradas rpidas, pois registram densidades com quantidade de luz muito menor.Como a escala ASA aritmtica, a um nmero duplo cor-responde o dobro de sensibilidade luz. A emulso ASA 200 necessita da metade da luz da emulso ASA 100 para registrar a mesma densidade; uma emulso ASA 100 registra metade da densidade da emulso ASA 200 com igual quantidade de luz.

Os filmes mais sensveis possuem cristais de haletos de prata maio-res do que os de baixa sensibilidade, o que produz uma diferena na sua granulao. Os filmes rpidos so mais granulados e possuem uma distribuio de gros menos homognea do que os filmes lentos.

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A produo da densidade tica e a formao da imagem visvel so realizadas em duas etapas:

Processo RadiogrficoProcesso Radiogrfico

1 - exposio do filme luz (da converso dos raios X da tela), formando a imagem latente; e2 - processamento qumico da filme, que converte a imagem latente do filme em imagem visvel em um intervalo de densidade tica ou tons de cinza.

A densidade do filme produzida pela converso de ons de prata em prata metlica, que torna escuro cada gro processado.