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Técnico em Radiologia Fundamentos da Radiologia
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Fundamentos de Radiologia

Dec 14, 2014

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Eveliny Muniz
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Técnico em Radiologia

Fundamentos da Radiologia

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História

Ao final do século 19, mais precisamente ao cair da noite de uma sexta-feira, 8 de novembro de 1895, o Prof. Wilhelm Conrad Röntgen, no laboratório na Baviera, sul da Alemanha, descobriu os raios X.

Laboratório de Röntgen.

Observando a fluorescência emanada de uma placa de papelão recoberta com platino cianeto de bário, na sala escura, este professor, aos cinqüenta anos de idade, investigador brilhante, perfeccionista e astuto, fez uma das mais importantes descobertas científicas da humanidade.

Voltando a Wurzburg em 1888, após ter lecionado física em Estrasburgo, matemática em Hohenhein, física em Giessem, sentia-se realizado, pois esta mesma Universidade que agora o convidava para a direção do Instituto de Física havia lhe negado a livre docência 16 anos antes.

Uma radiografia feita por Röntgen.

As descargas elétricas em tubos de gás eram o grande tema das pesquisas da época e reservou, no novo prédio do Instituto que dirigia duas salas ao fundo do grande saguão de entrada, com janelas dando para os jardins, para suas experiências neste campo. Para lá foram levados, em outubro de 1888, uma bobina de Rumkorff, uma bomba vácuo, tubos Hittorff-Crookes, tubos Lenard, enfim, o equipamento necessário para este tipo de pesquisa.

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A passagem da corrente de alta tensão através dos tubos Hittorff-Crokes causava uma luminescência muito intensa no interior do tubo e como pretendia testar a fluorescência do platino cianeto de bário que era muito fraca, cobriu cuidadosamente o tubo com papelão preto de tal maneira que a luminosidade do tubo não impedisse a visualização de outros fenômenos.

Ao escurecer a sala para verificar se o tubo estava bem impermeável à luz e ligando a bobina de Rumkorff que fornecia a alta tensão para o tubo, notou uma tênue fluorescência sobre a bancada a quase um metro de distância.

Como o tubo estava altamente recoberto com papel preto aquela luz não podia ser devida a reflexos e sim, que a placa de substância fluorescente emitia luz porque estava sendo atingida por algum tipo desconhecido de radiação, que se originando no interior do tubo atravessava o invólucro opaco à luz e causava aquela fluorescência. Raios catódicos que atravessavam uma finíssima lâmina de alumínio nos tubos Lenard também produziam já se sabia fluorescência no écran de platino cianeto de bário, porém apenas a alguns centímetros do tubo e jamais àquela distância agora notada.

Wilhelm Conrad Röntgen (1845--1923).

Fascinado por esta observação passou todo o fim de semana trancado no laboratório onde comia e dormia, e no qual, em experimentos com o material que dispunha à mão, investigou a capacidade destes raios de penetrar em corpos opacos à luz interpondo entre o tubo e a placa praticamente o que pudesse encontrar.

Sabendo que os raios catódicos sensibilizavam filmes fotográficos, investigou para saber se estes raios, que ele agora descobria, também tinham esta propriedade. Pedaços de diferentes metais, livros, pesos de balança, sua espingarda de caça, foram um a um radiografados então.

Havendo notando que enquanto segurava os objetos entre o tubo e écran de platino cianeto de bário tinha visto a imagem dos ossos de sua mão, Rontgen decidiu investigar sobre este assunto para

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isto convenceu D. Bertha, sua esposa, a colocar a mão sobre um filme fotográfico em chassi de papel e ligou o tubo durante 15 minutos. O filme revelado mostrou claramente a imagem dos ossos e uma nova era na ciência estava inaugurada.

Nele, o autor descreve minuciosamente suas experiências e observações e relata que:

1. Os raios X atravessam corpos opacos à luz; 2. Provocam fluorescência em certos materiais; 3. A radiopacidade dos corpos é proporcional à sua densidade e para aqueles de mesma

densidade, à espessura; 4. São invisíveis; 5. Não são refratários, nem refletíveis, nem podem ser focalizados por lentes; 6. Não são defletidos por campos magnéticos; 7. Os raios X originam-se do ponto de impacto dos raios catódicos no vidro do tubo de gás; 8. Os raios X propagam-se em linha reta; 9. Não sofrem polarização.

Por este trabalho recebeu em 1901 o primeiro Prêmio Nobel de Física. Mais de vinte e cinco anos se passaram antes que novas características destes raios fossem descobertas.

Após a comunicação nos meios científicos, centenas de trabalhos foram publicados apenas no primeiro ano após a descoberta, mesmo porque os laboratórios de física da época estavam equipados para produzi-los.

Cerca de 20 dias após a comunicação de Röntgen, Dr. Otto Walkhoff, de Brausnchweig, Alemanha, fez a primeira radiografia dental. Esta foi conseguida usando uma placa de vidro com emulsão fotográfica, envolvida em papel preto e lençol de borracha. A radiografia foi tomada de sua própria boca com um tempo de exposição de 25 minutos.

Primeiro Aparelho de Raios X

O aparelho fabricado em 1897, sob a supervisão direta de Roentgen, foi então enviado para o Brasil. Chegando ao país, foi transportado em caixotes, em lombo de burros e carros de boi, de Tamanduá, atual Itapecerica até Formiga. Uma árdua viagem de 70 km que durou 1 semana.

O aparelho da marca Siemens era rudimentar, com bobinas de Rhumkorff, de 70 centímetros cada uma e tubos tipo Crookes . Como não havia eletricidade na época em Formiga, o aparelho foi inicialmente alimentado por baterias e pilhas Leclancher rudimentares de 0,75 HP. Após resultados insatisfatórios, o Dr. Pires teve que instalar um motor fixo de gasolina como gerador elétrico.

Para colocar o aparelho em funcionamento, o Dr.Pires só dispunha do manual de instruções e da ajuda da esposa, filhos e amigos. Foi o bastante. Utilizando-se de chapas de vidro fotográfico, logo o doutor estava produzindo as primeiras radiografias com finalidade diagnóstica da América do Sul.

A primeira chapa radiográfica, realizada em 1898, tratava-se de um corpo estranho na mão, tendo sido um dos primeiros clientes, o então ministro Lauro Muller.

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Naquela época, uma chapa radiológica de tórax demorava cerca de 30 minutos e uma de crânio em torno de 45 minutos. Além da intensa radiação que se espalhava pelo ambiente, o excesso de exposição não permitia ao paciente ficar sem respirar, o que tornava impossível uma boa definição da imagem.

Primeiro Aparelho de Raios X

Abreugrafia

Em julho de 1936 o Dr. Manoel Dias Abreu apresentou à sociedade no Rio de Janeiro, um exame que ele mesmo criou chamado Roentgenfotografia (Abreugrafia), que revolucionou o diagnóstico e tratamento da Tuberculose, o primeiro a falar sobre Densitometria Pulmonar.

Tal era a aprovação e o entusiasmo pelo método na época que, somente na Alemanha, até o ano de 1938, o número de exames realizados já ultrapassava 500 mil. A importância da obra de Manoel de Abreu também levou a criação da Sociedade Brasileira de Abreugrafia em 1957 e à publicação da Revista Brasileira de Abreugrafia.

Entre 1899 e 1912, segundo citação

que deixou, adquiriu todos os tipos

de tubos fabricados pela Siemens.

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Nas últimas décadas, a manutenção precária dos equipamentos brasileiros (que facilitava o excesso de exposição à radiação ionizante) e as diretrizes de proteção radiológica cada vez mais rigorosas acabaram limitando a utilização do método nos diversos países. A radiologia brasileira, no entanto, já havia dado uma importante contribuição para a Medicina Mundial.

Primeiros professores de Radiologia

Rafael de Barros - Primeiro professor de Radiologia de São Paulo - 1913. Santa Casa de Misericórdia. Duque Estrada - Primeiro professor de Radiologia do Rio de Janeiro - 1913. Santa Casa de Misericórdia.

Introdução

O Que é Radiologia?

Radiologia: Ciência que estuda as radiações e as aplicações da mesma, mediante a área médica e

industrial.

Radiografia: Imagem passível de leitura e diagnóstico que utiliza a radiação X como agente

principal.

Sub Áreas da Radiologia

Radiologia Convencional

Radiologia Veterinária

Radiologia Odontológica

Equipamento de Raios X

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Radiologia Forense

Radiologia Industrial

TC: Tomografia Computadorizada

RM: Ressonância Magnética

Mamografia

Medicina Nuclear

DO: Densitometria Óssea

Radiologia Convencional

Convencional: Comum, Simplicidade. Dividida em exames simples e contrastados;

Simples: Não necessita de algum tipo de preparo;

Contrastados: Necessitam de algum tipo de preparo;

O Que São Raios x?

Os raios x são ondas eletromagnéticas, de comprimento de onda muito curto e com alto poder

de penetração

Figura: 1 Radiografia Simples de Tórax em PA

Figura: 2 Radiografia Com Contraste- Exame Enema Opaco

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Produção dos Raios X

A produção dos raios X é explicada do seguinte modo: os elétrons emitidos pelo catodo são fortemente atraídos pelo anodo, e chegam a este com grande energia cinética.

Chocando-se com o anodo, eles perdem a energia cinética, e cedem energia aos elétrons que estão nos átomos do anodo. Estes elétrons são então acelerados. E acelerados, emitem ondas eletromagnéticas que são os raios X. Já tínhamos visto que os raios X são ondas eletromagnéticas de comprimento de onda muito pequeno.

Tubo de Raios X (Ampola)

O tubo (ampola) é um componente do aparelho de raios x que dificilmente pode ser visto, pois está contido na calota (carcaça protetora). Ele fica imerso em uma quantidade razoável de óleo recipiente para expansão de óleo para dissipar o calor e é constituído basicamente de um invólucro de vidro fechado a vácuo contendo dois eletrodo: O cátodo filamento(-) e o anodo alvo (+).

Propriedade dos Raios X

1. Sendo ondas eletromagnéticas, os raios X possuem todas as propriedades gerais dessas ondas, que o leitor já conhece para o caso da luz: sofrem reflexão, refração, interferência, difração, polarização.

2. Propagam-se em linha reta, com velocidade igual à da luz. 3. Tornam fluorescentes muitos corpos sobre os quais incidem, como por exemplo, platino

cianureto de bário (e por esta propriedade que permitiu sua descoberta). 4. Provocam ação química em certas substâncias. Por exemplo, impressionam chapas

fotográficas. Esta propriedade é muito mais intensa nos raios X que na luz, porque, como eles têm menor comprimento de onda, têm maior energia que a luz. Eles impressionam chapas fotográficas mesmo quando elas estão protegidas por superfícies que a luz não atravessa, como por exemplo, caixas de papelão, ou papel preto, etc..

5. Atravessam grandes espessuras de materiais. A facilidade maior ou menor com que os raios X atravessam as substâncias depende do comprimento de onda dos raios X, da espessura da substância e do seu peso atômico.

6. Os raios X de menor comprimento de onda, da ordem de 0,01A, têm maior facilidade para penetrar nos corpos: são chamados raios X duros. Os de maior comprimento de onda, da ordem de 1A, penetram menos nos corpos: são chamados raios X moles. Atravessam com grande facilidade as substâncias de pequeno peso atômico, como por exemplo, os elementos fundamentais dos corpos orgânicos, carbono, hidrogênio, oxigênio e nitrogênio. As substâncias pesadas são dificilmente atravessadas. Assim, o chumbo é usado freqüentemente para barrar os raios X.

7. Ionizam as moléculas dos gases por onde passam, isto é, arrancam elétrons dessas moléculas. 8. Como são ondas eletromagnéticas, e, portanto, não têm carga elétrica, não são desviados por

campo elétrico, nem por campo magnético. 9. Os raios X são usados em medicina para radiografias e para cura de certos tumores e certas

moléstias de pele.

Parte Geradora do Equipamento de Raios X

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A parte geradora do equipamento de raios x, responsável pela geração do feixe de radiação, é composta pelo transformador ( gerador) de alta tensão com retificadores de corrente, mesa de comando, sistema emissor de raios x inserido na cúpula. Cabos elétricos que ligam a mesa de comando ao gerador, e os cabos de alta tensão que ligam o gerador ao tubo de raios x.

A mesa de comando de um equipamento gerador de raios x é o local onde se comanda a produção do feixe de radiação. Nela, existem basicamente os seguintes comandos:

Botão para ligar/ desligar o equipamento Controle da quilovoltagem (kV) Controle da Miliamperagem ( ma) Controle do tempo de exposição(s), que junto com a miliamperagem (ma) resulta na

miliamperagem segundo (mas). Controle de foco grosso/fino Comando para radioscopia/radiografia alguns equipamentos. Botão de disparo

Cúpula de Raios X em corte

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Classificação Básica dos Aparelhos de Raios X

Mesa de Comando do Equipamento de Raios X

Aparelho Portátil (Estacionário)

Trata-se do aparelho móvel utilizado para exames em leito, centro

cirúrgico etc. Sua utilização é restrita a exames para quais não sejam

necessárias grandes cargas ou longos, períodos de exposição. Os exames

mais comumente realizados com esse tipo de aparelho são as

radiografias de tórax e extremidades em geral ( mão,

punho,antebraço,pé,tornozelo e perna).

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Fatores Que Afetam As Técnicas Radiográficas

Foco Fino: Utilizado para se obter uma imagem radiográfica mais detalhada (50ma, 100ma, 150ma). Foco Grosso: Apresenta a vantagem de suportar alta corrente com tempo baixo (200 ma, 300 ma, ou mais).

Distância Foco-Filme: Quanto maior a DFF, menor o poder de penetração dos raios x e vice-versa.

Efeito Anódico: A intensidade de radiação emitida pela extremidade do cátodo é maior que a extremidade do ânodo.

Angulação do tubo de Raios X: Com angulação do tubo é necessário aumentar de 2 a 4KV.

Fatores Relacionados ao Pacientes

Espessura: A espessura do paciente altera consideravelmente a técnica radiográfica – quanto mais espesso, mais radiação deve ser usada.

Distância Foco Objeto: DFO e Distância Objeto Filme

DFO: Não deve ser inferior a 25 cm. Observando atentamente a DFO você estará protegendo o paciente contra efeitos nocivos dos raios x.

DOF: Quanto maior a DOF, maior será a imagem do órgão radiografado. Isso é ruim, pois provoca uma distorção da imagem radiográfica.

Aparelho Fixo:

Aparelho fixo é aquele que se encontra instalado em uma

sala do setor de radiologia, com uma mesa horizontal

dotada de um dispositivo que pode fazer com que uma de

suas extremidades adote a posição vertical. Essa mesa

contém uma gaveta na qual há uma grade que se movimenta

durante ao disparo dos raios x.

Geralmente esse aparelho tem acoplado a si um acessório

com écran radioscópico chamado de intensificador de

imagem, o qual possibilita a realização de exames especiais

de (EDD,Enema Opaco,etc.).Além deste, existe ainda , na sala

de exames,uma outra gaveta com grade, adaptada a uma

coluna vertical chamada estativa, utilizada para realização

de exames na posição ortostática ( em pé).

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Inspiração: Movimento de expansão do tórax que possibilita a entrada de ar nos pulmões.

Expiração: Movimento de contração do tórax que causa a saída de ar dos pulmões.

Idade: Em cada uma das fases de crescimento do ser humano, o individuo oferece certa resistência à penetração dos raios x.

Sexo: É preciso observar a diferença da densidade dos órgãos masculinos e feminino. As mulheres são mais resistentes à penetração dos raios x, devido ao tecido dos seus órgãos serem mais úmidos e gordurosos. Nesse caso, deve-se aumentar ligeiramente a tensão.

Imobilidade: Deve-se observar imobilidade do paciente, pois ao menor movimento, a imagem se apresentará tremida.

Estado Fisiopatológico: Trata-se do estado de saúde do paciente, Pessoas debilitadas e fracas devem ser radiografadas em decúbito dorsal. Certas doenças provocam relaxamento da parte muscular e dos tecidos, tornando-se mais sensíveis à penetração dos raios x.

Fatores Que Afetam a Absorção de Raios X

Espessura do Objeto: Um pedaço de material grosso é capaz de absorver mais radiação.

Densidade do Objeto: Uma polegada de água absorve mais raios x que uma polegada de vapor.

Número Atômico: A quantidade de radiação utilizada para determinado exame depende do número atômico que a região radiografada possui. Cada parte do corpo possui um número atômico.

Tensão: Raios X produzidos a baixa energia (grande comprimento de onda) ou tensão são mais bem absorvidos. Raios X de alta energia (curto comprimento de onda ( são mais penetrantes).

Principais Fatores Técnicos de Exposição

Tensão

A tensão medida em quilo volts - kV expressa a qualidade dos raios x utilizados em um determinado exame radiológico. Quanto maior a tensão utilizada, mais penetrantes serão os raios x, maior será a sua capacidade de atravessar materiais mais espessos e mais densos.

Pode-se determinar a tensão de uma parte do corpo a ser radiografado com o auxilio de um acessório chamado de espessômetro e da aplicação da seguinte fórmula: KV=2x E+K, em que (E) representa a espessura da parte a ser radiografada e (K), a constate do aparelho.

Espessômetro

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Corrente ( mA )

A corrente medida em miliampéres – mA expressa a quantidade de raios x utilizados em um determinado exame, conforme o aquecimento fornecido ao cátodo. A corrente está sempre intimamente ligada ao tempo de exposição.

Tempo de Exposição

Expressa a duração da emissão dos raios x condicionados também a quantidade de raios utilizada em determinado exame radiológico.

Distância Foco Filme

1. Quanto maior a DFF, menor o poder de penetração dos raios X 2. Para cada 10 kv a mais, diminuir a miliamperagem –segundo ( mas) pela metade. 3. Para cada 10 kv a menos, dobrar a miliamperagem- segundo (mas) 4. Para cada 10cm de aumento na DFF, aumentar 4kv 5. Para cada 10 cm que diminuir na DFF diminuir 4kv

Atenção: Uma mudança de tensão para mais ou para menos resulta em uma mudança no poder de penetração dos raios X.

Qualidade da Imagem Radiográfica

Descrição: Fabricado em alumínio polido ou em aço inoxidável.

Utilização: Permite nítida observação de medidas até 16

polegadas ou 40 cm.

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A Importância da Nitidez na Imagem Radiográfica

A nitidez pode ser definida como delimitação mensurável dos detalhes de uma imagem, ou seja, uma boa visualização dos contornos de uma região anatômica.

A falta de nitidez de uma imagem, também denominada Flou, corresponde a uma imagem com contornos pouco definidos ( borrados). Pode ser dividida em dois grupos: estática ( geométrica) e dinâmica( cinética).

Falta de Nitidez Estática

É determinada, basicamente pelos fatores geométricos da formação da imagem radiográfica tais como tamanho do foco: DFF, DOF, e contato filme e écran.

Falta de Nitidez Dinâmica

É causada pelo movimento ( voluntario ou involuntário) do órgão ou região examinada. A eliminação da falta de nitidez dinâmica é obtida pela redução do tempo de exposição.

Contraste na Imagem Radiográfica

O contraste pode ser definido como sendo a diferença entre as densidades ópticas máximas (preto) e mínimas (branco) da imagem radiográfica, podendo ser influenciado pelo nível de exposição e pela radiação espalhada.

A radiação espalhada secundária deve ser eliminada ou reduzida ao máximo possível, para evitar perda da qualidade da imagem radiográfica. Isso pode ser obtido mediante a limitação do campo irradiado e com a utilização de grade antidifusora.

A qualidade da imagem radiográfica se refere á relação

de princípios físicos que regem a formação com

aparência dessa imagem.

A qualidade diagnóstica da imagem leva em

consideração o tipo de informação que se pretende

obter da imagem, Uma imagem de boa qualidade deve

reunir o máximo de contraste e nitidez, primando,

sempre a maior proteção radiológica possível do

paciente.

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Grade Antidifusora

Limitadores de Campo

A grade antidifusora, criada pelo Dr.

Gustavo Bock, consiste em um conjunto de

finas lâminas de chumbo separadas por um

material radio transparente muito leve

(papel) fibra de carbono etc. cujas bordas

superiores e inferiores são paralelas.

São dois tipos de grades Fixas e Móvel.

Grade Antidifusora Fixa

Não possui movimento, fato que

produz o inconveniente de projetar no filme

radiográfico a imagem das finas lâminas de

chumbo como finas linhas radiopacas

brancas.

Geralmente é utilizado em exames de

pacientes acamados exame no leito ou no

ato operatório centro cirúrgico.

Grade Antidifusora Móvel

O sistema de grade móvel, também

conhecida como potter bucky.

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Cones e Cilindros de Extensão

Colimador Ajustável

Também denominado colimador luminoso, é o mais comum dos limitadores de campo produz um campo de radiação quadrado ou retangular de tamanhos ajustáveis.

Esse colimador possui um localizador luminoso, composto por uma lâmpada e um espelho radio transparente.

É constituído por dois grupos de lâminas de aproximadamente 3 mm de espessura. São móveis e possuem ajuste independente.

O localizador luminoso, quando bem regulado com o colimador, permite uma localização exata da área a ser irradiada.

Artefatos

São diafragmas ( máscaras), cones e cilindros e colimadores

ajustáveis que possuem a função de limitar o campo irradiado,

evitando a irradiação de zonas inúteis ao exame.

Assim, é reduzida conseqüentemente a radiação espalhada

secundária.

São tubos de metal de forma cônica ou cilíndrica, abertos nas

extremidades e revestidos internamente, com chumbo (PB).

Melhoram a qualidade da imagem através da redução da

radiação espalhada (secundaria) e da redução da penumbra da

imagem radiográfica.

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São variações de densidade indesejáveis apresentadas sob a forma de manchas na radiografia.

Principais causas de aparecimentos de artefatos nas radiografias são:

1. Manuseio com mãos úmidas. 2. Pressão e deformação física do filme radiográfico 3. Exposição prolongada a luz de segurança na câmara escura. 4. Fricção do filme radiográfico exposto ou virgem não exposto. 5. Contato de filmes radiográficos com líquidos. 6. Validade do filme radiográfico.

Tipos de Identificação

O numerador alfa numérico mais comum é feito de uma base de acrílico ou com alumínio, com letras e números de chumbo.

As câmaras identificadoras fotografam os dados do paciente, escritos ou impressos em pedaço de papel, no filme radiográfico, através de um chassi com janela.

Possui a vantagem de se colocar um grande número de informações e a grande desvantagem de em alguns casos, não permitir o correto posicionamento da identificação na radiografia devido á posição fixa da janela no chassi.

Identificadora automática AGFA, usada com

chassis de janela, identifica corretamente a

radiografia colocando um maior numero de

informações do paciente.

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Dados da Identificação Radiográfica

A identificação de uma radiografia deve conter, no mínimo, os seguintes dados:

Nome ou logotipo da instituição onde foi realizado o exame; Data (dia/mês/ano) da realização do exame; Iniciais do pacientes; Número de registro do exame no serviço de radiologia; A letra (D ou E) que identifica o lado do posicionamento do paciente; Nome do técnico responsável pela realização do exame.

Identificação das Imagens Radiográficas

Todos os estudos radiológicos necessitam de identificação para a localização dos respectivos pacientes e reconhecimento de partes do corpo.

A identificação deverá estar impressa e legível na radiografia, sem sobrepor estruturas importantes do exame radiográfico. Pode ser feita usando-se um numerador alfa numérico, ou câmaras de identificadoras. Deve ser evitada a identificação escrita com caneta ou com etiqueta colada diretamente na radiografia.

Visualização da Identificação

O numerador deve ser posicionado com a sua face anterior em contato com o chassi.

A identificação deverá sempre estar posicionada sobre o receptor de imagem ao lado direito do paciente. E nunca sobre a estativa ou mesa de exames.

Quando a imagem radiográfica estiver no negatoscópio acessório utilizado para a visualização radiográfica, deverá ser vista com a identificação do lado esquerdo do observador. Isso facilita a observação de algumas estruturas anatômicas difíceis de ser reconhecidas.

Em caso de suspeita de uma identificação incorreta, o exame deverá ser repetido afim de que se possa contribuir para um diagnóstico mais preciso.

Negatoscópio

Acessório utilizado na visualização das radiografias.

Feito com ferro em material plástico leitoso ( branco) possui

vários tamanhos.

Feito com ferro em material plástico leitoso ( branco)

possui vários tamanhos.

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Bibliografia

Biasoli júnior, Antônio Mendes. Técnicas Radiográficas – Rio de Janeiro: Livraria e Editora Rúbio, 2006.

Bontrager Tratado de Técnicas Radiológicas e Base Anatômica 5 Ed Editora Rúbio Janeiro de 2005.

Savarego Simone Manual de Posicionamento para Estágio em Radiologia São Caetano do Sul SP 2007.