OS ÉCRANS INTENSIFICADORES

OS ÉCRANS INTENSIFICADORES

A preocupação sempre presente na tecnologia radiográfica de se desenvolver sistemas operacionais visando à redução da dose de exposição do corpo humano radiográfico levou não só ao esforço de aumento constante na sensibilidade dos filmes, como também à introdução dos écrans intensificadores.

A importância dos écrans na redução significativa da dose de exposição aos raiosx resulta, inicialmente, da baixa eficiência do processo de formação de imagem por exposição direta aos mesmos. Os écrans, pelas propriedades das substâncias que os constituem, ao serem expostos nos raios-x, emitem luz visível, basicamente azul, que coincide com a faixa de sensibilidade característica dos cristais de Haleto de Prata do filme.

O PRINCÍPIO FUNCIONAL DO ÉCRAN

A propriedade do écran de emitir luz quando exposto aos raios-x chama-se fluorescência.

Um material é chamado fluorescente quando tem a propriedade de emitir luz visível ao ser exposto a um feixe de radiação de pequeno comprimento de onda, como os raios-x, sendo que essa emissão desaparece quando a exposição é interrompida.

Vários outros materiais também apresentam essa propriedade de emitir luz visível quando sobre eles incidem raios-x, porém a emissão permanece por algum tempo após esta exposição ter sido interrompida. Esta propriedade é chamada fosforescência e é indesejável na prática radiográfica no uso de écrans.

A maioria dos écrans intensificadores usados atualmente faz uso do sal fluorescente

tungstato de cálcio, em microcristais, como agente emissor de luz. Este é normalmente aplicado em uma base tipo cartão e geralmente coberto com uma resina de proteção.

Sob a camada emissora, existe uma outra, branca e com propriedade refletora, para que a maior quantidade possível da luz emitida pelo écran seja levada a atuar sobre o filme.

A ESTRUTURA TÍPICA DO ÉCRAN

Com o uso, a superfície dos écrans pode apresentar mofo e outros depósitos indesejáveis, que podem absorver, por exemplo, parte da luz emitida por ele, levando a falhas na imagem sobre o filme ou, em outros casos, pode ocorrer reduções na eficiência geral do sistema por absorção distribuída da luz emitida.

Além disso, com o tempo, a adesão de material sobre as superfícies emissoras pode levar ao acúmulo de cargas eletrostáticas que, como resultado de grupamentos dos filmes com as mesmas, pode levar a ocorrência de descargas, quando da retirada das películas após a exposição, danificando as imagens.

Ao se instalar écrans novos nos chassis e também durante o seu uso, deve-se verificar, periodicamente, a possível ocorrência de danos, como falhas na camada de proteção dos cartões dos écrans. A camada de proteção é aplicada com o objetivo de evitar o acúmulo de cargas eletrostáticas sobre as superfícies, proteger a camada emissora propriamente dita, e também, prover uma superfície resistente que permita a limpeza periódica, desde que cuidadosa sem danos às mesmas.

A camada protetora pode se gastar com o tempo, tanto por fricção com os filmes quanto por repetido processo de limpeza.

A limpeza cuidadosa empregando, por exemplo, um algodão embebido em uma solução de sabão neutro, mas sem encharcar os cartões, pode estender a vida útil do écran, ao manter suas superfícies livres de partículas abrasivas. Após a limpeza das superfícies, deve-se deixar que elas sequem completamente, antes de fechar os chassis.

Atenção especial deve ser dada ao procedimento da introdução e retirada dos filmes dos écrans. Colocar e retirar as películas com cuidado, evitando atritos, que podem produzir marcas nas superfícies fotossensíveis, além de danificar, com o tempo, as camadas protetoras dos écrans.

A EXPOSIÇÃO DOS FILMES COM O USO DOS ÉCRANS

Os filmes radiográficos são constituídos por bases de poliéster revestidas em ambas as faces com camadas de emulsão de alta sensibilidade, para obter-se o maior rendimento no processo de exposição, isto é, para produzir imagens de densidades adequadas com doses de radiação aceitáveis para maior segurança do paciente.

Durante a exposição com raios-x, as camadas de emulsão são colocadas em contato com os écrans intensificadores, de modo que o feixe de radiação modulado pelas estruturas do corpo do paciente, contendo informações de imagem, incide sobre o primeiro écran, levando à produção de luz e impressionando o filme. Parte do feixe o atravessa, sem ação, e atua sobre o segundo écran, cuja emissão de luz impressiona a camada de emulsão da outra face. Apenas uma pequena parte a contribuição às densidades das imagens obtidas, é dada pelos raios-x incidindo sobre os cristais de Haleto de Prata, devido à sua baixa eficiência na ação direta.

ÉCRAN DE TERRAS RARAS

Introduzido em 1896 por Thomas Edson, o tungstato de cálcio (CaWO4) sempre foi empregado para écrans radiológicos intensificadores, com uma eficiência de 3 a 5% de conversão de raios-x a luz.

Pesquisas recentes, no entanto, desenvolveram novos materiais fosforados para esses écrans, que estão sendo aceitos rapidamente.

O termo “terras raras” descreve elementos minerais pouco encontrados na natureza:

gadelinium-lanthanum e yitrium. As composições dos quatro fósforos de terras raras principais são:

1. O sulieto de gadolinium térbio ativado;

2. Oxisulfeto de lanthanum térbio ativado;

3. Oxisulfeto de yitrium térbio ativado;

4. Oxibrometo de lanthanum.

Esses écrans de terras raras têm uma vantagem principal sobre os écrans convencionais de tungstato de cálcio: velocidade. Eles são fabricados para atuarem em vários níveis de velocidade, mas, sem dúvida, são duplamente mais velozes que os de tungstato de cálcio. Esse aumento de velocidade se faz sem perda de resolução.

Entretanto, com écrans de terras raras mais rápidos, os efeitos de “quantum mottle” são notáveis e até podem se tornar incômodos.

As vantagens desses écrans são óbvias, pois sendo mais rápidos, técnicas radiográficas mais rápidas podem ser empregadas, daí, resultando doses mais baixas.

Por outro lado, os écrans de terras raras provocam uma redução geral de irradiação no ambiente e, quando usados exclusivamente, podem influenciar o desenho da planta física, dispensando maiores proteções. A técnica radiográfica mais baixa também resulta no dobro de vida útil da ampola.

Os écrans de terras raras aumentam a sensibilidade através de uma absorção maior de raios-x, ou seja, de uma conversão mal eficiente de energia de raios-x em luz, no filme radiográfico. A luz emitida por esses écrans difere daquela do tungstato de cálcio, por isso mesmo, para se usar os écrans de terras raras, é necessário uma técnica aprimorada.

*”Quantum mottle” é o efeito verificado em filmes radiográficos, produzindo autuações na densidade, com aparência de sombreado (indefinido da imagem, ou manchas ou sinal mosqueado) que é provocado pelo número de “quanta” de raios-x absorvido por unidade, na área do filme, durante o tempo de exposição. Esse efeito é encontrado com o uso de écrans intensificadores, rápidos e muito rápidos.

O FILME RADIOGRÁFICO

O FILME RADIOGRÁFICO

As películas radiográficas estão incluídas entre os insumos radiológicos mais utilizados no serviço de radiologia. É notória, a importância dos filmes radiográficos que veio servir ao radiodiagnóstico com excelentes resultados nas análises e interpretações de imagens há mais de 100 anos. Este recurso possibilitou a impressão, a detecção, a visualização e armazenamento das imagens radiográficas obtidas através dos fótons de Radiação X, ionizante e não ionizante.

No início dos estudos radiológicos em meados do século XX com a utilização dos Raios–X, os filmes radiográficos eram poucos utilizados, pois não eram considerados eficientes no processo de captura de imagens radiográficas. As preferências na aquisição dos métodos de imagens ocorriam em torno da fluoroscopia, ou seja, estudo e visualização das estruturas do corpo em movimento. O próprio Roentgen dava preferência aos estudos e análises das estruturas do corpo, realizando o exame de imagem utilizando a fluoroscopia direta. Na descoberta dos Raios-X, Roentgen escreveu um artigo descrevendo a utilização de placas e filmes no registro de imagens produzidas através da nova descoberta. No início dos estudos médicos com a utilização dos Raios-X, os filmes radiográficos eram pouco utilizados.

UM PEQUENO HISTÓRICO

Em 1906 a Kodak fabricava o filme Transparent Film - New Formula II, com base celulósica, mais ainda pouco utilizada no processo de aquisição de imagens para radiodiagnóstico. As placas utilizadas para aquisição de imagens eram de vidro, quebravam fácil e eram muito pesadas e de difícil transporte e manuseio, diferente das películas radiográfica que são leves e podem ser manipuladas e transportadas facilmente. Com o advento da 1ª guerra mundial, o vidro utilizado nas placas fotográficas era obtido da Bélgica. O ataque alemão a marinha mercante e a invasão da Bélgica inviabilizaram a continuidade da utilização do vidro na produção das placas utilizadas nos estudos radiológicos da época. O cenário frete este contingente tornou-se sóbrio era necessário obter uma nova solução para atender a demanda pelo produto em substituição ao vidro. Em 1914 a Kodak lançou um filme radiográfico de face simples com uma sensibilidade maior que qualquer outro filme ou placa radiográfica até então disponível, mais, o filme ainda não era o ideal e tornava-se difícil seu processamento.

O mercado consumidor de insumos radiológicos necessitava de um produto que proporcionar-se melhor desempenho e qualidade nas aquisições de imagens apresentadas para o diagnóstico. O aumento do uso dos equipamentos portáteis em campo na 1ª guerra mundial acelerou as pesquisas para melhorar o desempenho dos filmes em sensibilidade e em qualidades próximas do ideal. Em 1918 a Kodak lança o filme Dupli-Tize II (dupla emulsão). Este filme de dupla emulsão, deu um salto de qualidade nos métodos de aquisição e processamento de imagens médicas, possibilitando o uso do diafragma de Potter Bucky (grade anti-difusora) no controle da radiação espalhada sobre o filme radiográfico.

A melhoria na qualidade diagnóstica das radiografias resultantes desta nova descoberta foi um fator significante no crescimento da Radiologia em todo o mundo. Os filmes radiográficos emulsionados dos dois lados “dupla face”, transformaram todas as outras formas de registro das imagens radiográficas em obsoletas da noite para o dia. Apesar disso, a introdução do filme não foi tarefa fácil, pois havia anos de preconceito a ser superado e os custos de sua aquisição eram ainda muito elevados. Neste processo de evolução novos métodos de imagens e acessórios, tiveram que ser criados para proporcionar melhor desempenho no método de aquisição das imagens radiográficas.

Em 1924 a Kodak lança o filme com base de acetato celulósico mais o custo deste filme era muito elevado. Porém, filmes inflamáveis continuaram a ser amplamente utilizados e acumulando-se em grandes quantidades nos hospitais e clínicas radiológicas. Em 1929 um desastre ocorreu com o incêndio nos filmes da Clínica Cleveland onde ceifou 124 vidas. Desde então, os filmes de acetato celulósico foram implantado e o de base de nitrato descontinuado por ser de maior potencial inflamável. No início dos anos 30, foi introduzido o filme Dk2phax, que era constituído de uma base translúcida com uma emulsão rápida que permitia a visualização da radiografia frente a qualquer fonte luz. Até então, todos os filmes radiográficos eram incolores. Em 1933, a Companhia Produtora de Filmes DuPont adicionou tinta azul a sua base, o que melhorou a qualidade diagnóstica de seus filmes.

Desde então, está prática tornou-se padrão por todos os fabricantes de filmes. Em 1936 a Ansco lança o primeiro filme para exposição direta de raios X sem tela intensificadora logo depois, a empresa foi comprada pela Agfa, sendo idealizado para ser utilizado em exposições sem telas fluorescentes, este filme tinha velocidade, contraste e definição de imagens melhores que os filmes que utilizavam telas, e foi designado primeiramente para as radiografias de extremidades. Quatro anos mais tarde, a Kodak introduziu os filmes radiográficos Blue Drand que eram revestidos com um novo tipo de emulsão que lhe conferia maior velocidade e contraste e podia ser utilizado tanto para exposição direta quanto com telas.

Em 1960, 10 anos após sua introdução na fotografia geral, o polietileno foi introduzido pela DuPon como uma nova base para filmes de raios X médico, comparado com os ésteres celulósicos, este novo material possui maior rigidez, maior estabilidade dimensional, baixa absorção de água e grande resistência e maior durabilidade. A rigidez do polietileno “teratalato” melhora a segurança no transporte em processadoras automáticas de rolo e também em processamento manual, por apresentar baixa absorção de água simplificando a secagem das radiografias. Ainda na década de 60, as bases de poliéster substituíram os filmes de base celulósica para todos os exames radiográficos para as exposições medicas em radiodiagnóstico por imagem.

O FILME RADIOGRÁFICO 

Os filmes radiográficos são fabricados para serem usados com ou sem écrans,revelados manualmente ou por processo químico (processadora de filmes), os chamados planos para uso em radiologia convencional e os chamados especiais, usados em tomografias, ultra-som e mamografia.

Os filmes são geralmente confeccionados em base de acetato de celulose (triacetato) e agora com poliéster, podem ter sua base azul ou verde.

Os filmes planos (emulsionados de ambos os lados) para exposição com pura radiação X igual aos filmes sem écrans, ainda são fabricados e muito usados em radiografias dental e industrial (eram muito usados em mamografia) apresentam uma radiografia de grande contraste, mas dependem de uma alta dose de radiação.

Os filmes planos (emulsionados de ambos os lados) para exposição com écrans são os mais usados nas radiografias convencionais ou praticamente todo tipo de exames; podem ser de maior ou menor contraste, dependendo muito de sua curva de latitude; com o uso casado com écran, diminui bastante a dose de radiação.

Os filmes especiais (emulsionados em um só lado) são muito usados em ultra-som e tomografias, assim como em mamografias.

Existem ainda filmes feitos especialmente para cinematografia, cópias de radiografias, subtração.

O armazenamento do filmes embora pareça simples deve ser com cuidados especiais, como:

* Seco: umidade relativa do ar no máximo 40 – 60%;

* Frio: temperatura ambiente não superior a 20º centígrados.

* Evitar guardar junto com produtos químicos ou influência de gases, luminescentes, tintas, gases de motores, óxido de enxofre e vapores de amoníaco. 

* Não devem ser armazenados com suas caixas uma sobre a outra, mas sim verticalmente uma ao lado da outra.

* Verificar o tempo de armazenamento, fazendo uso dos mais antigos ou com vencimentos mais próximos (verificar data de vencimento). 

* O local de armazenamento deve ser distante dos raios-x Os filmes, assim como os écrans, obedecem a um padrão de tamanho no Brasil. 

Aqui temos exemplos dos filmes mais utilizados no Brasil:

• 13 x 18 cm 
• 18 x 24 cm 
• 24 x 30 cm 
• 30 x 40 cm
• 35 x 35 cm 
• 35 x 43 cm 
• 20 x 40 cm 
• 20 x 25 cm
• 40 x 90 cm 
• 15 x 30 cm

Os filmes anteriores trabalhavam sob o espectro da luz azul, para acompanhar a evolução dos écrans de base verde, sofreram modificações e podem hoje trabalhar sob o espectro da luz verde, o que os tornou mais velozes.

Para uma melhor condição de trabalho radiográfico é aconselhável o uso casado de écran e filme, filme azul - écran azul, filme verde - écran verde, o uso não casado faz com que a radiografia tenha sua aparência como se estivesse com um véu sobre a imagem, ou seja, fora de foco.

A qualidade de um filme deve se enquadrar dentro dos certos requisitos, nas quais as empresas fabricantes têm se esmerado em conseguir melhorar cada vez mais.

1.  Folha flexível e transparente como base, acetato de celulose ou poliéster com 2 mm de espessura;
2. Emulsionada em ambas as faces com finíssimos cristais de brometo de prata, cuja pureza e qualidade possam satisfazer os diversos requisitos de nitidez e visibilidade radiografia;
3. Base branca ou mais aproximada possível desta, de onde, portanto se inferem as seguintes conclusões:

- Não são vantajosos os filmes de espessura com folha superior ou inferior a 2 mm.

- Não são bons os filmes emulsionados por soluções de cristais maiores, a despeito a vantagem de sua velocidade radiográfica.

- Não contrastam melhor os filmes cuja coloração de base se distancia do branco.

Após o filme de base verde, quase não se usa mais o filme de base azul, pois sendo mais veloz esse filme o mesmo apresenta grandes vantagens, como:

• Menor dose de radiação no paciente;
• Menor tempo de exposição de raios-x;
• Menor desgaste no tubo de raios-x;
• Menos sensível a radiação secundária;
• Melhor contraste na radiografia.