8. Optimizar os Parâmetros de Exame Pediátrico

Porque o uso geral da TC como ferramenta de diagnóstico torna difícil ajustar os parâmetros para optimizar a qualidade da imagem, no mínimo, os parâmetros básicos de digitalização devem ser ajustados para gerir a dose de radiação para o paciente .

a. Centrar o paciente no pórtico – Porque a dose de entrada na pele do paciente é em parte uma função da distância da pele do ponto focal do tomógrafo (lei do quadrado inverso), posicionando o corpo do paciente no meio do pórtico do tomógrafo reduz a dose de radiação para o paciente .

b. Reduzir as doses durante as visualizações do scanner de projeção (topograma) – Embora a configuração padrão para a aquisição da imagem do scanner tipicamente possa ser anteroposterior nos scanners de TC, o scanner provavelmente permite uma imagem do scanner de projeção póstero-anterior no paciente supino. Isto reduz significativamente as doses para órgãos sensíveis à radiação, tais como gónadas masculinas, mama, tiróide e lente do olho, localizados no plano de saída do paciente. O ajuste adequado da alta tensão e corrente do tubo utilizado para a visão de projeção reduz significativamente a dose de radiação para o paciente. O’Daniel et al. , mediram a exposição à radiação a partir do scout scan em 21 scanners que representam 11 modelos diferentes de três fabricantes diferentes. Eles determinaram que, ajustando os parâmetros de varredura do exame padrão de 120 kVp para 80 kVp e mudando a posição do tubo de 180° para 0°, a exposição à radiação poderia ser reduzida de todos os scanners para menos do que a exposição de uma radiografia de tórax.

c. O modo axial versus helicoidal – A imagem do corpo é normalmente realizada no modo helicoidal, no qual o feixe de raios X está continuamente ligado durante o exame, à medida que a anatomia do paciente avança continuamente através do pórtico. Isso resulta na irradiação de um volume cilíndrico da anatomia do paciente; o comprimento do volume do exame é igual ao comprimento do exame, ou eixo z. Os scanners de tomografia computadorizada de última geração contêm lâminas colimadoras programadas que atenuam a irradiação de tecidos que não são imitados adjacentes às extremidades do volume cilíndrico. Se esta característica relativamente nova de colimação não estiver presente, os tecidos nas extremidades do volume irradiado são irradiados desnecessariamente. O volume cilíndrico dos dados do paciente permite reformatar as imagens retrospectivamente do plano transversal para o plano coronal ou sagital. Os modelos em 3D podem ser reformatados retrospectivamente. Uma varredura longa durante a varredura helicoidal é melhor que várias varreduras regionais para eliminar a sobreposição de varreduras na parada e início das varreduras multirregionais adjacentes.

As imagens de cabeça têm sido normalmente realizadas no modo axial. O feixe de raios X está ligado para uma rotação de 360° com o paciente estacionário. O sofá do pórtico avança o corpo do paciente para o pórtico enquanto o feixe de raios-X está desligado. O ciclo é repetido até que o comprimento de varredura apropriada da anatomia do paciente seja irradiado. Como a marquesa do paciente está parada durante a irradiação, não são necessárias lâminas colimadoras programadas para evitar a irradiação da anatomia do paciente sem imagem. A resolução na direção z (direção paralela ao longo eixo do paciente) não é degradada pelo movimento do corpo do paciente durante a aquisição. Alguns fabricantes permitem que o tecnólogo controle o início da irradiação para cada fatia. A observação cuidadosa do paciente pelo tecnólogo permite o início de cada aquisição quando o paciente tem menor probabilidade de se mover.

Na imagem pediátrica, as vantagens e desvantagens da imagem axial e helicoidal devem ser cuidadosamente consideradas pelo tecnólogo, radiologista e físico médico. Em imagens pediátricas, estudos de cabeça adquirida helicoidal ou estudos de corpo adquirido axialmente podem ser a escolha correta. Quando o paciente é cooperativo, a aquisição de imagens helicoidais é normalmente o modo de escolha para a aquisição de imagens corporais devido à capacidade de reformatar as imagens para qualquer um dos três planos disponíveis, além da capacidade de criar modelos em 3D. Como a resolução na imagem ao longo do eixo z não é degradada durante a digitalização axial, em alguns casos, dependendo da tarefa da imagem clínica, o modo axial de digitalização pode ser preferido.

Alguns scanners permitem o início de imagens individuais pelo operador durante a digitalização axial. Esta técnica pode ser particularmente útil no paciente não cooperante. Se este nível de controle não for possível, o modo helicoidal pode ser a melhor escolha porque esta técnica minimiza o tempo necessário para recolher todo o volume de varredura.

Se o scanner não for projetado para poupar os tecidos não imaginados nas extremidades do volume de varredura da irradiação durante a varredura helicoidal, o modo axial pode resultar na redução da dose para estes órgãos. A varredura axial com o pórtico inclinado durante a aquisição da cabeça em alguns casos pode reduzir a dose de radiação para órgãos sensíveis à radiação, por exemplo, lente do olho.

d. Reduzir o tamanho do detector na direção z durante a aquisição – Tanto para varredura helicoidal como axial, a varredura deve ser realizada com o menor tamanho de elemento detector na direção z fornecido pelo scanner. Se esta dimensão mínima for 0,5 mm, o voxel digitalizado do tecido do paciente é aproximadamente um cubo. Isto permite reformatar as imagens nos planos sagital ou coronal ou num modelo 3D sem perda de resolução de alto contraste em relação ao plano transversal. Após a reformatação, múltiplas fatias de 0,5 mm devem ser combinadas para aumentar o volume do voxel (comprimento) e reduzir a mancha quântica na imagem sem aumentar a dose de radiação para o paciente. A perda de qualidade da imagem devido à média de volume parcial (fatias grossas) deve ser equilibrada contra um aumento da mancha quântica (fatias finas) ao selecionar a espessura da fatia na qual as imagens reformatadas são exibidas.

e. Ajuste o produto da corrente do tubo e o tempo de exposição O produto da corrente do tubo (taxa de produção de raios X) e o tempo de exposição (duração dos raios X são produzidos) controla o número de raios X produzidos durante a varredura. A alteração dos mAs altera directamente a dose de radiação na mesma direcção e o mote quântico associado nas imagens (ruído) muda na direcção oposta. Os mAs devem ser ajustados em resposta às dimensões físicas do paciente; pacientes maiores requerem mAs aumentados para evitar aumentos inaceitáveis no mote quântico. Os mAs requeridos também dependem da tarefa específica da imagem. Ao realizar a tomografia computadorizada de tórax de alta resolução, podem ser usados mAs menores (dose menor) para avaliar a patência das vias aéreas e a doença pulmonar parenquimatosa porque as imagens de alto contraste são afetadas principalmente pela nitidez, e não por um aumento moderado do mosqueado quântico. Da mesma forma, alguns têm usado protocolos especiais de baixa dose para visualizar o tamanho ventricular e a localização da ponta do cateter . Por outro lado, são necessários mAs mais altos (dose mais alta) para avaliar a presença de metástases no fígado, que podem faltar em uma imagem de baixo contraste com aumento da mosca quântica.

f. Quando ajustar a quilovoltagem – Aumentar o kVp aumenta a energia transportada por cada fotão e resulta em um feixe de raios X mais penetrante. Um menor kVp diminui a dose do paciente e aumenta a mancha quântica na imagem enquanto que um aumento no kVp tem o efeito oposto se os mAs permanecerem inalterados. Normalmente, os mAs são alterados na direção oposta à mudança de alta voltagem para reduzir o grau de mudança da dose de radiação e o mosqueado quântico na imagem. A escolha do kVp deve ser feita com base na necessidade de melhoria do contraste do tema na imagem, bem como no tamanho do tema . Os detalhes ósseos da anatomia do paciente ou estudos de tecidos moles usando um agente de contraste intra ou intraluminal são aumentados por uma redução em kVp e aumento em mAs para manter a mancha quântica aceitável na imagem. Os tecidos moles da anatomia do paciente imitado sem o uso de um agente de contraste são normalmente melhorados por aumentos no kVp com reduções apropriadas nos mAs para resultar em doses razoáveis no paciente. Para melhorar os detalhes ósseos ou para realizar a angiografia tomográfica, 100 kVp é razoável para pacientes pediátricos de médio a grande porte. Os neonatos para pacientes pediátricos pequenos podem ser representados com valores de alta voltagem tão baixos quanto 80 kVp; entretanto, imagens de 80 kVp na corrente máxima do tubo do tomógrafo não produzirão um número adequado de raios X para manter uma mancha quântica razoável na imagem para pacientes pediátricos maiores. Para avaliar tecidos moles sem administração de contraste intra ou oral, 120 kVp é razoável para a maioria das imagens de tecidos moles em crianças.

g. Aumentar pitch-Pitch é a proporção da distância que a mesa de TC avança através do scanner durante uma rotação de 360° do pórtico em relação à largura do feixe de raios X na direção z. O aumento do passo não resulta em erros de reconstrução que degradam a qualidade da imagem até que um ponto da anatomia seja imitado através de menos de 180° de rotação. Para a maioria dos scanners, isto ocorre com valores de inclinação superiores a 1,4. A vantagem do aumento da inclinação é uma redução na dose de radiação se outros parâmetros não forem alterados porque cada ponto da anatomia é irradiado por um tempo mais curto. A dose de radiação é proporcional a 1 / passo. Ao aumentar o passo, o tempo decorrido do início ao fim da aquisição de dados é reduzido. Isto reduz a chance de artefatos de movimento e problemas com a retenção da respiração. A desvantagem de um aumento da inclinação é o aumento da mancha quântica nas imagens se outros parâmetros não forem alterados. A escolha de inclinação deve ser equilibrada com a escolha de mAs para resultar em dose adequada ao paciente e qualidade de imagem . Em geral, para imagens corporais pediátricas, use um pitch de aproximadamente 1,3-1,4 e um tempo de rotação curto (∼ 0,5 segundos) para minimizar o tempo total de varredura. Aumente a corrente do tubo conforme necessário para obter a dose alvo do paciente discutida anteriormente.

h. Controle de exposição manual ou automático – A maioria dos scanners de CT de última geração tem algum nível de AEC que é projetado para alterar a corrente do tubo (mA) em resposta ao comprimento do percurso das radiografias através do corpo do paciente. Portanto, o mA no modo automático muda à medida que o feixe gira entre a lateral póstero-anterior, a lateral anteroposterior e outras projeções e à medida que o feixe se traduz ao longo da direção z do corpo do paciente. O recurso AEC foi projetado para criar imagens com a mesma mancha quântica independentemente do comprimento do trajeto da radiação através do corpo do paciente. O design de alguns scanners permite a aplicação direta do AEC tanto para pacientes adultos como pediátricos. Infelizmente, o design do AEC de alguns scanners de TAC não é intuitivo e pode ser difícil de ser dominado pelo operador para pacientes pediátricos. Este modo automático, quando presente, pode ser selecionado ou desmarcado pelo operador. Quando o modo automático está desligado, a corrente do tubo opera a valor constante, independentemente da projeção rotacional do feixe ou da localização do feixe ao longo do eixo z do paciente. O modo AEC do scanner CT não deve ser usado para imagens pediátricas se os operadores não tiverem a verificação por seu médico qualificado através da medição de que o uso do modo AEC resulta em doses razoáveis para o paciente. Em alguns casos, o uso do modo AEC pode aumentar a dose do paciente em relação ao modo manual.