Radiologia Odontológica e a Imaginologia

Radiologia é uma especialidade médica que utiliza imagens do interior do corpo humano para diagnosticar e detectar possíveis doenças. Essas imagens são adquiridas através de diferentes técnicas, como por exemplo:

• Radiografia convencional;
• Tomografia computadorizada;
• Mamografia;
• Ultrassonografia;
• tomografia por emissão de pósitrons;
• Ressonância magnética nuclear.

A seguir iremos ver como foi a descoberta dos Raios X e como ele foi desenvolvido no Brasil.

A radiologia surgiu em 1895, há 126 anos. O alemão  Wilhelm Conrad Röntgen estava reproduzindo em seu laboratório um trabalho de  raios catódicos, quando teve a ideia de observar  se eles se propagam para fora da ampola de Crookes, que somente seria possível se o eles propagavam para fora da ampola de vidro. 

Com a passagem de uma corrente de alta tensão pelo tubo, uma fluorescência era produzida em uma placa de platinocianeto de bário colocada a alguns centímetros do tubo. Como essa fluorescência era fraca e a luminescência produzida dentro do tubo era intensa, Röntgen cobriu o tubo com papel pesado e negro, e escureceu a sala. Ao passar novamente corrente de alta tensão pelo tubo, ele observou uma fluorescência a quase um metro de distância do tubo.  

Röntgen repetiu o experimento por diversas vezes, aumentando a distância entre a placa e o tubo, e também colocando diferentes objetos entre eles. Ao segurar esses objetos, ele viu os ossos de sua mão projetados na tela. Com isso, ele concluiu que o tubo com o qual estava trabalhando emitia algum tipo ainda desconhecido de radiação capaz de atravessar o corpo humano. Por não saber do que se tratava, ele chamou essa radiação de Raios X, sendo X a incógnita da matemática.

Como sabia que havia descoberto algo interessante, mas não tinha certeza dos resultados de seus experimentos, Röntgen trabalhou isolado e em segredo por algum tempo em seu laboratório, onde comia e dormia. Além disso, substituiu a tela que usava por uma chapa fotográfica e convenceu sua esposa a participar de seus experimentos. Após imobilizar a mão da esposa sobre um filme fotográfico, ligar o tubo por quinze minutos e revelar o filme, Röntgen observou a imagem dos ossos e do anel que ela usava, além de uma penumbra relativa aos tecidos moles, que por serem mais permeáveis aos raios, produziam uma sombra mais fraca.

No final do ano de 1895, Röntgen publicou um artigo descrevendo suas experiências e relatando as seguintes propriedades dos raios X observadas por ele:

• Capacidade de provocar fluorescência em certos materiais;
• Capacidade de atravessar corpos opacos à luz;
• Não desviados por campos magnéticos;
• Propagação em linha reta;
• Origem no ponto de impacto dos raios catódicos com o vidro do tubo;
• Redução da intensidade proporcional ao quadrado da distância entre a fonte e a tela;
• Radiopacidade dos materiais proporcional a sua densidade e espessura.

Por essa descoberta, Röntgen recebeu o prêmio Nobel de Física em 1901.

Entre as décadas de 1920 e 1950, a Radiologia entrou em uma fase de evolução. Novos equipamentos foram trazidos da Europa por médicos que visitavam outros países, para tentar desvendar a Radiologia. Com isso, um intenso processo de aprendizagem deu início em todos os cantos do país. Em 1936, a primeira bola dentro da Radiologia brasileira. O médico Manuel Dias de Abreu ganhou destaque internacional ao descobrir um método rápido e barato para se realizar exames do tórax, o que foi de grande importância para combater doenças pulmonares como a Tuberculose, que à época era uma epidemia e matava por falta de diagnóstico.

Em questões de profissionalização de pessoal, São Paulo foi quem deu o primeiro passo. No final dos anos 40, depois de tantas provas de que a tecnologia radiológica poderia ser mais bem explorada, governantes e gestores acabam se convencendo da importância de formar operadores de raios-x. Nasce assim o termo Técnico em Radiologia. O Hospital de Clínicas de São Paulo foi onde teve início, em março de 1951, o primeiro curso técnico em Radiologia, com 50 alunos.

Os cursos se consolidaram, os profissionais passaram a produzir conhecimentos científicos com o passar dos anos e começaram a ter força para se organizar e criar sociedades científicas para regulamentar as técnicas radiológicas no Brasil.

Em outubro de 1985, após uma longa jornada nas casas legislativas do país, foi sancionada a Lei 7.394, que regula o exercício de Técnico em Radiologia. Dois anos mais tarde, foi instalado o Conselho Nacional de Técnicos em Radiologia (CONTER) e, imediatamente a seguir, os seis primeiros Conselhos Regionais de Técnicos em Radiologia (CRTRs): o da 1ª Região (Distrito Federal, Goiás, Pará, Amazonas, Acre, Rondônia, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Amapá e Roraima), da 2ª (Pernambuco, Alagoas, Sergipe, Bahia, Paraíba, Rio Grande do Norte, Ceará, Piauí e Maranhão), de 3ª (Minas Gerais e Espírito Santo), da 4ª (Rio de Janeiro), da 5ª (São Paulo) e da 6ª Região (Rio Grande do Sul, Santa Catarina e Paraná).

A grande evolução da radiologia deu-se a partir dos anos 70-80, com os grandes avanços tecnológicos e científicos, que permitiram um diagnóstico muito mais preciso.

Desde então, a Radiologia vem obtendo grande espaço na prática médica. Isso nos torna novos métodos diagnósticos como a ultra- sonografia, mamografia digital, densitometria óssea, tomografia computadorizada, ressonância  magnética e radiologia digital, com isso fez surgir a Imagiologia. Isto é, um conjunto de técnicas de diagnósticos que oferecem ao médico imagens visual das diversas partes do corpo humano, qualquer que seja sua a radiação ou onda utilizada para a exploração do paciente.

OBSERVAÇÃO: A origem da palavra Imagiologia= Ciência imagem.       

Veja a seguir quais os métodos radiológicos mais utilizados nos dias atuais.

O raio x convencional é usado até nos dias de hoje com os mesmos princípios observados por Roentgen em 1895.

Os tecidos adiposos, os músculos, os ossos e outras estruturas do corpo humano absorvem a radiação, fazendo com que os raios x atinjam o filme em que a imagem é registrada. Depois disso, um especialista revela o filme e a imagem surge, como uma fotografia.

No raio-x convencional, os tons mais brancos revelam as partes mais densas do corpo, que absorveram toda a radiação e impediram que o filme queimasse. Já as partes mais escuras são as partes menos densas, que conseguiram atravessar o filme e fazer com que ele queimasse.

Com o passar do tempo, os estudiosos foram observando que a dose de radiação poderia ser prejudicial à saúde, por isso os profissionais passaram a utilizar vestimentas adequadas para que diminuísse a sua exposição.

Já os pacientes, recebem uma quantidade menor de radiação, quem faz esse controle é chamado de radiologista.

Com o passar do tempo a tecnologia evolui, a radiologia convencional vai sendo deixada de lado, sendo substituída por uma versão digital, chamado de Radiologia digital. Nesse caso esse radiodiagnóstico não tem necessidade do uso de filmes, que são poucos sustentáveis. Na radiologia digital, as imagens do raio-x são enviadas para um computador, de modo que os médicos podem acessar sistemas online para analisar os exames dos pacientes. A impressão só é realizada se o profissional da medicina ou o paciente assim desejarem.

A radiologia digital ainda se classifica em duas subdivisões: a radiologia digital indireta (CR) e a radiologia digital direta (DR). 

Veja no próximo capitulo quais são elas e a Evolução dos Equipamentos de Raio X.

Desde o surgimento dos primeiros equipamentos de raio-X até os dias atuais, muita coisa mudou. Se no início a radiologia era algo que causava medo e espanto nas pessoas, hoje em dia ela é uma tecnologia essencial para que os médicos e dentistas possam fazer melhores diagnósticos e propor os tratamentos adequados para os seus pacientes.

Observar a evolução dos equipamentos de raio-X é algo muito interessante e é sobre isso que falaremos neste capitulo!

Nessa radiologia os equipamentos que são utilizados são digitais e tem chassi para receber a placa de fósforo digital, que tem sensibilidade para a radiação. É nessa placa que as imagens são digitalizadas.

Em seguida, a placa é colocada em um leitor, que faz a transferência da imagem para os computadores.

Já na radiologia direta as funções são parecidas, mas não é necessário o uso da placa de fósforo. Isso acontece porque os raios-x são capturados em uma placa de circuitos. De forma automática, as imagens são enviadas de forma direta para o computador.

Como podemos ver que a radiologia evoluiu muito desde que foi descoberta até hoje nos dias de hoje.Com isso os equipamentos radiológicos também evoluíram, é notória pra quem acompanha essa história.

Nos primeiros exames de Raio X, por exemplo, não havia controle sobre a radiação que era emitida contra o paciente. Depois de um tempo foi descoberto que isso trazia malefícios para as pessoas, então os equipamentos foram adaptados para que pudesse ser feito o controle e a proteção radiológica por meio de colimadores e diafragmas. Além disso, também são utilizados equipamento de proteção individual (EPIs).

A computação e os raios-x começaram a se fundir na década de 1960, quando surgiram os primeiros equipamentos de tomografia computadorizada e outros do tipo. No Brasil, de acordo com o Portal Educação, a primeira avaliação desse tipo foi feita em São Paulo, no Hospital Beneficência Portuguesa, em 1971. A paciente era uma mulher de 41 anos, que tinha um tumor no lobo frontal esquerdo.

A evolução da tecnologia nos equipamentos de raio x foi  fundamental para que os diagnósticos se tornassem mais rápidos e eficazes. 

Classificação dos filmes:

Fonte de Luz:

• Ecrã
• Laser

Emulsão:

• Simples
• Dupla

Sensibilidade:

• Azul
• Verde
• Laser
• Calor 

Geometria:

• Rabulares
• 3 Dimensões 

Granulação:

• Pequeno 
• Grande

Aplicações:

• Raio X
• Mamografia
• US
• CT
• RM
• MN

Camadas dos filmes Radiográficos:

Os filmes utilizados nos estudos radiológicos apresentam aproximadamente 10 nm (nanômetros) de espessura e compreendem quatro componentes básicos:

Uma base plástica, de polietileno tereftalato (poliéster) ou o arcaico acetato de celulose. Esta base é clara e transparente, atua como um suporte para a emulsão, mas não influi na imagem final, uma fina camada adesiva que fixa a emulsão na base sobre a película.

Estar emulsionado em ambos os lados, com exceção dos filmes da mamografia que são emulsionados apenas em um dos lados. 

A base está composta dos cristais de halogenado de prata geralmente brometo envoltos em uma matriz de gelatina.

Os fótons de raios X sensibilizam os cristais de halogenados de prata que são por eles atingidos; estes cristais são sensibilizados, produzindo na película radiográfica a imagem latente que se converte em imagem real após o processo de imersão nas soluções reveladoras e fixadoras “processamento automático ou manual” e posteriormente reduzido à prata negra metálica visível na película radiográfica em diversos tons de cinza, tornando a imagem visível, indo, do preto opacificado, ao branco translúcida.

Uma camada protetora de gelatina transparente, para proteger a emulsão de acidentes mecânicos ao manusear a película para recarregar o chassi para nova exposição radiográfica.

Chassi:

Instrumentos feitos de ferro ou metal, onde colocamos os filmes virgens para serem feitos os exames. É dentro dele que o filme é exposto e retirado para a revelação,os tamanhos dos chassis também acompanham os tamanhos dos filmes. 

Chassi Radiográfico:

Em alumínio e cantos em nylon de alto impacto. Com sistema de fechamento com travas tipo push, com áreas  internas revestidas em espuma mantendo o perfeito contato entre filmes e ecrãs , proporcionando nitidez e qualidade de imagem. 

Por uma questão de facilidade de manuseio e confecção das telas intensificadoras, chassis, porta - chassi, etc, o tamanho dos filmes radiográficos foram padronizados entre filmes para o uso nos Raios-X Médicos, Veterinários, Industriais e Odontológicos. Disponíveis nos tamanhos:

• Formatos básicos - estão acondicionados em caixas com 100 películas e em centímetros. 13 x 18 – 18 x 24 – 20.3 x 25.4 – 24 x 30 – 30 x 40 – 35.6 x 35.6 – 35.6 x 43.2.

• Formatos especiais - estão acondicionados em caixas com 100 películas e em centímetros. 15 x 30 – 15 x 40 – 27.9 x 35.6.

•  Formatos especiais panorâmicos - estão acondicionados em caixas com 25 películas e em centímetros. 30 x 90 – 35.6 x 91.4.

•  Filmes exclusivos para uso em odontologia. - Periapical adulto Insight IP 21: Tamanho 2 (31x41mm); Periapical adulto E SPEED: Tamanho 2 (30,5x40,5mm); Periapical adulto DF 58: Tamanho 2 (30,5x40,5 mm) cx com 150 películas. Periapical adulto D SPEED: Tamanho 2 (30,5x40,5mm); Periapical Infantil Insight IP 01: Tamanho 0 (22x35 mm); Bitewing Insight IB 31: Tamanho 3 (27 x 54 mm) cx com 100 películas. Periapical adulto duplo Insight IP 22: Tamanho 2 (30,5x40,5 mm) com 130 películas. Oclusal IO 41: Tamanho 4 (57x76 mm) com 25 películas.

A evolução da radiologia convencional levou o sistema filme + ecrã intensificador, que, associado, deu origem à detecção, à visualização e ainda ao armazenamento da informação adquirida através dos Raios-X” (Felício, Rodrigues, 2010). A radiologia convencional com o passar dos tempos veio evoluindo em todos os sentidos, desde o processo para a aquisição de imagem convencional, passando agora pela alta tecnologia, mas ainda mantém-se pelo mesmo processo físico de seu descobrimento. 

O processo para a aquisição de imagem segue hoje duas vertentes, o processamento convencional, onde se utilizam a ampola de Raios-X, meio, objeto, grade antidifusora, écran, filme. Após o processamento do filme a imagem latente torna-se visível e impressa na película radiográfica. Já o processo por alta tecnologia conhecido como Radiologia Digital (RD) segue estes métodos. 

Ampola de Raios-X, meio, objeto , detectores, e sistema computacional que permite tornar a imagem visível na tela do computador, mais os princípios físicos são os mesmos, os feixes de Raios-X interagem com as estruturas e objetos, sendo assim, tendo as mesmas propriedades no processo de aquisição de imagem através das radiações ionizantes e não ionizantes.

No próximo capitulo vamos estudar a produção, propriedades e interações dos raios x. 

Como os Raios x foram descobertos:

Vale enfatizar que os raios x foram descobertos em 1895, por William Conrad Röentgen.

Os raios-X são um conjunto de ondas de energia de radiação eletromagnética originado em nível atômico. Cada conjunto de onda é equivalente a um quantum de energia e é chamado de fóton. O feixe de raios-X é constituído de milhões de fótons de diferentes energias. O feixe de raios-X para diagnóstico pode variar de intensidade e qualidade.

Produção de raios x: Os raios- x são produzidos quando elétrons energéticos bombardeiam um anteparo e são freados subitamente ao repouso. Isso ocorre dentro da ampola de raios x.

• O Cátodo (-) consiste em um filamento aquecido de tungstênio que proporciona a fonte de elétrons.
• O Ânodo (+) consiste em um anteparo colocado em um bloco de cobre em face angulada 20º que permite a dissipação do calor.
• A Alta Voltagem (Kilovoltagem; kV) conectada entre o cátodo e o ânodo acelera os elétrons do filamento negativo para o anteparo positivo.

• A Corrente (Miliamperagem; mA) flui do cátodo para o ânodo. É a medida da quantidade de elétrons que estão sendo acelerados.
• O revestimento de chumbo absorve os raios-X não desejáveis como uma medida de proteção à radiação, uma vez que os raios-X são emitidos em todas as direções.
• Óleo Circundante facilita a dissipação do calor.

- Ionização;

- Produção de raios x.

• Não possuem massa ou peso.

• Não possuem carga elétrica. 

• Propagam-se na velocidade da luz (300.000 Km/ segundo). 

• Propagam-se como partículas e também como onda. 

• Geram campos magnéticos e elétricos, perpendicularmente entre si.

• Possuem energias mensuráveis (frequência e comprimento de onda).

Os raios x podem ser:

• Completamente espalhados sem perda de energia; 

•  Absorvidos com perda total de energia; 

•  Espalhados com alguma absorção e com perda de energia; 

•  Transpostos sem qualquer alteração.

• 1º-  O filamento é eletricamente aquecido e uma nuvem de elétrons é produzida ao seu redor.

• 2º-  A alta voltagem no tubo acelera os elétrons a uma velocidade muito grande em direção ao ânodo.

• 3º-  O dispositivo focalizador aponta o feixe de elétrons para a área focal do anteparo.

• 4º-  Os elétrons bombardeiam o anteparo e são freados subitamente em repouso.

• 5º- A energia perdida pelos elétrons é transferida em calor ( cerca de 99%) ou raios X ( cerca de 1%).

• 6º- O calor produzido é removido e dissipado em todas as direções pelo bloco de cobre e o óleo circundante.

• 7º- Os raios X são emitidos em todas as direções a partir do anteparo. Aqueles que atravessam a pequena janela no revestimento de chumbo constituem o feixe usado para propósitos de diagnósticos.

Os raios X são um conjunto de ondas de energia de radiação eletromagnética originado em nível atômico. Cada conjunto de onda é equivalente a um quantum de energia e é chamado de fóton.

O feixe de raios X é constituído de milhões de fótons de diferentes energias.

O feixe de raios X para diagnóstico pode variar de Intensidade e qualidade:

• Intensidade = o número ou quantidade de fótons de raios X no feixe.

• Qualidade = a energia transmitida pelos fótons de raios X que é medida pelo seu poder de penetração.

1. Tamanho da voltagem na ampola;

2. Tamanho da corrente na ampola;

3. Distância do anteparo;

4. Tempo = duração da exposição;

5. Filtração;

6. Material do anteparo;

7. A forma e o comprimento da onda.

• No vácuo, os raios X movem-se em linha reta.
• A velocidade dos raios x é igual a da luz – 300.000 Km/s
• No vácuo, os raios X obedecem à lei do quadrado inverso: Intensidade =1/d².

Nenhum meio é necessário para a propagação.

OBSERVAÇÃO: Os raios X com menor comprimento de onda possuem maior energia e têm grande poder de penetração.

• A energia carregada pelos raios X pode ser absorvida pela matéria;
• São capazes de produzir ionização e dano biológico ao tecido vivo;
• Os raios X não são detectados pelo sentido humano;
• Os raios X podem afetar a emulsão do filme para produzir a imagem visual e podem causar a fluorescência de certos sais e a emissão de luz.

A parte da ciência na odontologia que estuda órgãos/ estruturas através da utilização dos raios-X , é dita: Radiologia