Esquema de obtenção de tomogramas computorizados

Um feixe estreito de raios X percorre o corpo humano em um círculo. Ao atravessar os tecidos, a radiação é enfraquecida de acordo com a densidade e a composição atômica desses tecidos. Do outro lado do paciente, um sistema circular de sensores de raios X é instalado, cada um dos quais (pode haver milhares deles) converte a energia da radiação em sinais elétricos. Após a amplificação, esses sinais são convertidos em um código digital, que é enviado para a memória do computador. Os sinais registrados refletem o grau de enfraquecimento do feixe de raios X (e, consequentemente, o grau de absorção da radiação) em qualquer direção.

Girando em torno do paciente, o emissor de raios X "observa" seu corpo de diferentes ângulos, totalizando 360°. Ao final da rotação do emissor, todos os sinais de todos os sensores são registrados na memória do computador. A duração da rotação do emissor nos tomógrafos modernos é muito curta, de apenas 1 a 3 segundos, o que permite o estudo de objetos em movimento.

Ao utilizar programas padrão, o computador reconstrói a estrutura interna do objeto. Como resultado, obtém-se uma imagem de uma fina camada do órgão em estudo, geralmente da ordem de vários milímetros, que é exibida no monitor, e o médico a processa em relação à tarefa em questão: ele pode dimensionar a imagem (aumentar e diminuir), destacar áreas de interesse (zonas de interesse), determinar o tamanho do órgão, o número ou a natureza das formações patológicas.

Ao longo do processo, é determinada a densidade tecidual em áreas individuais, medida em unidades convencionais – unidades Hounsfield (UH). A densidade da água é considerada zero. A densidade do osso é de +1000 UH, a densidade do ar é de -1000 UH. Todos os outros tecidos do corpo humano ocupam uma posição intermediária (geralmente de 0 a 200-300 UH). Naturalmente, essa faixa de densidades não pode ser exibida nem em um monitor nem em um filme fotográfico, então o médico seleciona uma faixa limitada na escala Hounsfield – uma "janela", cujas dimensões geralmente não excedem algumas dezenas de unidades Hounsfield. Os parâmetros da janela (largura e localização em toda a escala Hounsfield) são sempre indicados em tomogramas computadorizados. Após esse processamento, a imagem é armazenada na memória de longo prazo do computador ou armazenada em um meio sólido – filme fotográfico. Acrescentemos que a tomografia computadorizada revela as diferenças de densidade mais insignificantes, cerca de 0,4-0,5%, enquanto a radiografia convencional pode mostrar um gradiente de densidade de apenas 15-20%.

Normalmente, a tomografia computadorizada não se limita à obtenção de uma única camada. Para o reconhecimento seguro da lesão, são necessários vários cortes, geralmente de 5 a 10, realizados a uma distância de 5 a 10 mm entre si. Para orientação quanto à localização das camadas a serem isoladas em relação ao corpo humano, uma imagem digital de levantamento da área em estudo é produzida no mesmo dispositivo – um radiotopógrafo – no qual são exibidos os níveis tomográficos isolados durante o exame posterior.

Atualmente, tomógrafos computadorizados foram projetados nos quais canhões de elétrons a vácuo, que emitem um feixe de elétrons rápidos, são usados como fonte de radiação penetrante em vez de um emissor de raios X. O escopo de aplicação desses tomógrafos computadorizados de feixe de elétrons atualmente se limita principalmente à cardiologia.

Nos últimos anos, a chamada tomografia espiral tem se desenvolvido rapidamente, na qual o emissor se move em espiral em relação ao corpo do paciente e, assim, captura, em um curto período de tempo, medido em poucos segundos, um determinado volume do corpo, que pode posteriormente ser representado por camadas discretas separadas. A tomografia espiral deu início à criação de novos métodos de visualização extremamente promissores: angiografia computadorizada, imagens tridimensionais (volumétricas) de órgãos e, finalmente, a chamada endoscopia virtual, que se tornou o ápice da visualização médica moderna.

Não é necessária preparação especial do paciente para TC de cabeça, pescoço, tórax e extremidades. Ao examinar a aorta, veia cava inferior, fígado, baço e rins, recomenda-se que o paciente se limite a um café da manhã leve. Para o exame da vesícula biliar, o paciente deve comparecer em jejum. Antes da TC do pâncreas e do fígado, é necessário tomar medidas para reduzir a flatulência. Para uma diferenciação mais precisa do estômago e dos intestinos durante a TC da cavidade abdominal, eles são contrastados pela administração oral fracionada de cerca de 500 ml de uma solução de contraste de iodo hidrossolúvel a 2,5% pelo paciente antes do exame.

Também deve-se levar em consideração que, se o paciente tiver realizado um exame radiográfico do estômago ou intestinos no dia anterior à tomografia computadorizada, o bário acumulado neles criará artefatos na imagem. Nesse sentido, a TC não deve ser prescrita até que o trato digestivo esteja completamente esvaziado desse agente de contraste.

Um método adicional para a realização de TC foi desenvolvido: a TC com contraste. Consiste na realização de tomografia após a administração intravenosa de um agente de contraste hidrossolúvel ao paciente. Essa técnica aumenta a absorção da radiação de raios X devido ao aparecimento de uma solução de contraste no sistema vascular e no parênquima do órgão. Nesse caso, por um lado, o contraste da imagem aumenta e, por outro, destacam-se formações altamente vascularizadas, como tumores vasculares e metástases de alguns tumores. Naturalmente, contra o fundo de uma imagem de sombra com contraste do parênquima do órgão, zonas pouco vascularizadas ou completamente avasculares (cistos, tumores) são melhor identificadas.

Alguns modelos de tomógrafos computadorizados são equipados com sincronizadores cardíacos. Eles ligam o emissor em momentos precisamente especificados, tanto na sístole quanto na diástole. Os cortes transversais do coração obtidos como resultado desse estudo permitem avaliar visualmente a condição do coração na sístole e na diástole, calcular o volume das câmaras cardíacas e a fração de ejeção, e analisar os indicadores da função contrátil geral e regional do miocárdio.

A importância da TC não se limita ao seu uso no diagnóstico de doenças. Sob o controle da TC, são realizadas punções e biópsias direcionadas de diversos órgãos e focos patológicos. A TC desempenha um papel importante no monitoramento da eficácia do tratamento conservador e cirúrgico dos pacientes. Por fim, a TC é um método preciso para determinar a localização de lesões tumorais, sendo utilizada para direcionar a fonte de radiação radioativa para a lesão durante a radioterapia de neoplasias malignas.

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