Física da Radiología-F852. Aulas Cap. 8-1.Professor Doutor. IFGW-UNICAMP M. A. B. Rodríguez Introdução Física da Radiología-F852. Aulas Cap. 8-1. Mário Antônio Bernal Rodríguez

ProfessorDoutor.IFGW-

UNICAMP

M. A. B.Rodríguez

Introdução Física da Radiología-F852. Aulas Cap.8-1.

Mário Antônio Bernal Rodríguez 1

1Departamento de Física Aplicada-DFAUniversidade Estadual de Campinas-UNICAMP Local-DFA 68

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Introdução

Resumo

1 MamografiaIntroduçãoDisenho do tubo de raios-XQualidade do feixe


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Capítulo 8Introdução

Disenho do tubo deraios-X

Qualidade do feixe

Resumo



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Qualidade do feixe

Introdução

Mudanças principaisA mamografia surgiu nos anos 50 mas tinha pouca validezdiagnóstica devido ao pobre contraste e requeria de altasdoses.


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Qualidade do feixe

Introdução

Imagens com 10 anos dediferença

Mudanças principais

• Diminuição do kVp• Melhor espectro

energético• Maior compressão


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Qualidade do feixe

Introdução

Atenuação pelos tecidos

• Pouco contraste entre os tecidos tumoral e glandular• Melhor contraste ente 10 e 15 kVp (devido ao fotoefeito)• A dose na mama deve ser limitada


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Qualidade do feixe

Resumo



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Qualidade do feixe

Tubo de raios-X

Diagrama do aparelho

Cátodo e filamentos

• Tem dois pontos focais:0.3 e 0.1 mm

• Vtubo <35 kVp• Itubo: 100 mA (ponto

focal grande) e 25 mA(ponto focal pequeno)


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Qualidade do feixe

O ânodo

Ângulos do ânodos e tubo

Mudanças principais

• Ânodo de Molibdeno,Rhodio e Tungstênio

• Picos característicos:Mo (17.5, 19.6 keV), Rh(20.2, 22.7 keV)

• Ânodo rotatorio• SID=65cm.• Ângulo do ânodo: -9 a

16o

• Pode-se inclinar o tubopara ajustar coberturade campo


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Qualidade do feixe

O ánodo

Efeito do calcanhar

Não sempre énegativo!

• Ajuda a alcanzaruma transmissãomais homogéneaatravés da mama


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Qualidade do feixe

Ponto focal

Projeção do ponto focalPonto focal

• 0.3-0.4 mm paramamografia sinmagnificação

• 0.1-0.15 mm paramamografia commagnificação

• SID grande reduz amagnificação

• aref = achestwall(1− tan(θ−φ)tanθ )

• Diminui na direçãocátodo-ánodo


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Qualidade do feixe

Ponto focal

Pontos focais nominais e limites de tolerância


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Qualidade do feixe

Resumo



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Qualidade do feixe

Espectros e qualidade do feixe

Espectro do MolibdenoQualidade de imagem

• Feixe para relaçãodose-contraste ideal:15-25 keV monoenergético(depende do espessura ecomposição da mama)

• Baixas energias→aumentam a dose

• Altas energias→ diminuemo contraste


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Qualidade do feixe


Atenuação linear para Mb e Rh

• Há um mínimo localantes do borde-K(K-edge)

• Os filtros do mesmomaterial do alvoreduzem os fótons debaixa e altas energía,em quanto atenuampouco os picoscaracterísticos


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Qualidade do feixe


Espectro sem filtragem Espectro filtrado


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Qualidade do feixe


Como otimizar o espectro?

• Bremsstrahlung→Raios-X característicos• Filtrar as baixas e altas energias• Usar o mesmo material para o ânodo e filtro adicionado• Altas energias→ diminuem o contraste• Bremsstrahlung→Raios-X característicos


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Qualidade do feixe


Espectros de Rh

• O Rh tem maior µ parabaixas e altas energias

• Melhor espectroenergético

• O filtro de Mo absorvebem os picos do Rh


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Qualidade do feixe


Espectros de Rh e Mo filtradoscom Rh

• Os picos do Mo têmmenor energia que acamada K do Rh(menos absorbidos)


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Qualidade do feixe


Espectro do Tungstênio

• Os picos correspondemà camada L

• Têm energia muitobaixas, não desejáveis


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Qualidade do feixe


Espectro do Tungstênio filtrado

• Precisa-se de 0.05 mmde Rh para atenuar osuficiente os picos dacamada L do W


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Qualidade do feixe


Camada semiredutoraHVL

• Oscilam entre 0.3 e 0.4mm de Al o 1-2 cm demama

• Geralmente, aumentamcom o kVp e Z domaterial do alvo

• Aumenta devido àfiltragem do compressorde mama

• Influi na dose equalidade de imagem


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Qualidade do feixe


HVL mínimo


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Qualidade do feixe


HVL máximo

O HVL alto pode indicar ânodo danificado.


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Qualidade do feixe

Rendimento do tubo

Dependência com o kVp paraduas filtragens

Rendimento do tubo

• Aumenta quaselinearmente com o kVp

• A filtragem produz umcorrimento da curvatoda

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