AVALIAÇÃO DOS EQUIPAME TOS DE ULTRASSO OGRAFIA DA REGIÃO METROPOLITA A DO RECIFE

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1 U IVERSIDADE FEDERAL DE PER AMBUCO CE TRO DE TEC OLOGIA E GEOCIÊ CIAS DEPARTAME TO DE E ERGIA UCLEAR PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM TEC OLOGIAS E ERGÉTICAS UCLEARES ANDERSON GUEDES PESSÔA AVALIAÇÃO DOS EQUIPAME TOS DE ULTRASSO OGRAFIA DA REGIÃO METROPOLITA A DO RECIFE RECIFE-PER AMBUCO-BRASIL OUTUBRO

2 AVALIAÇÃO DOS EQUIPAME TOS DE ULTRASSO OGRAFIA DA REGIÃO METROPOLITA A DO RECIFE

3 ANDERSON GUEDES PESSÔA AVALIAÇÃO DOS EQUIPAME TOS DE ULTRASSO OGRAFIA DA REGIÃO METROPOLITA A DO RECIFE Dissertação submetida ao Programa de Pós-graduação em Tecnologias Energéticas Nucleares do Departamento de Energia Nuclear da Universidade Federal de Pernambuco para obtenção do título de Mestre em Ciências. Área de Concentração: Dosimetria e Instrumentação. Orientadora: Profª. Drª. Helen Jamil Khoury RECIFE-PER AMBUCO-BRASIL OUTUBRO 2009

4 P475a Pessoa, Anderson Guedes Avaliação dos equipamentos de ultrassonografia da região metropolitana do Recife / Anderson Guedes Pesssôa. Recife: O Autor, ix, 66 f.; il., figs., tabs. Dissertação (Mestrado) Universidade Federal de Pernambuco. CTG. Programa de Pós-Graduação em Tecnologias energéticas nucleares, Inclui Referências e Anexos. 1. Energia nuclear. 2. Equipamentos de ultrassonografia. 3. Controle de qualidade em ultrassonografia. I. Título CDD (22.ed.) UFPE/BCTG/

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6 i AGRADECIME TOS A Deus por guiar meus passos em todos os momentos. Aos meus pais, Murilo Pessôa e Valdomira Guedes, e aos meus irmãos, Anabel e Alisson pela dedicação e apoio constante. A minha esposa Izis e aos meus filhos Murilo e Matheus, pelo apoio, carinho, renúncia e compreensão. À professora Helen Jamil Khoury por me orientar nesta dissertação e pela amizade cultivada neste período. Aos amigos e professores Antonio Konrado e Iran José pela ajuda constante nos momentos de formatação deste trabalho. As amigas Dra. Michelle Farias e Dra. Ana Maria Rocha, e aos hospitais e clínicas onde foram coletados, sem os quais não seria possível a realização deste trabalho. Aos professores Clóvis Abrãao Hazin, Calos Brayner, Vinícius Barros, Dr. Antonio Aguiar e Dra. Caridad Borrás pelas discussões e sugestões que muito contribuíram para o desenvolvimento deste trabalho. Aos funcionários do DEN pela disponibilidade de ajudar em nossas necessidades. Ao DEN/UFPE, pela oportunidade de realizar este trabalho.

7 ii RESUMO O uso da ultrassonografia na área médica vem crescendo nos últimos anos uma vez que esta técnica radiográfica tem excelente relação de custo/benefício e é considerada segura, pois não utiliza radiações ionizantes. Por esta razão, os programas de garantia da qualidade, que envolvem a avaliação dos equipamentos, não têm sido muito difundidos no meio médico brasileiro. É objetivo deste trabalho é avaliar os equipamentos de ultrassonografia utilizados na região metropolitana do grande Recife, com base aos requisitos estabelecidos pela Associação Americana de Física Médica (AAPM), uma vez que não há no país um protocolo para estes testes. Neste trabalho foi efetuado o levantamento dos dados dos equipamentos com relação à idade e tipo de transdutor, bem como condições e causas de manutenção.foram também avaliados os seguintes parâmetros de operação dos equipamentos: uniformidade da imagem, exatidão nos valores das distâncias vertical e horizontal, zona morta e resolução axial e lateral. Foram avaliados 30 equipamentos, sendo 12 de instituições públicas e 18 de instituições privadas. Os resultados obtidos mostraram que a idade média dos equipamentos é em torno de 4 anos, e que a maior parte dos transdutores é de multifrequênciais. Com relação à avaliação dos transdutores quanto aos parâmetros de qualidade verificou-se que todos apresentaram pelo menos um parâmetro fora dos limites de tolerância estabelecidos no protocolo da AAPM. Os parâmetros que apresentaram os menores índices de conformidade foram a profundidade de visualização e a zona morta, cujos percentuais de inadequação foram, respectivamente, 63% e 100%. Verificou-se também que tanto os equipamentos novos, com idades menores que 5 anos, como os antigos, com idades entre 5 e 12 anos apresentaram os mesmos percentuais de não conformidade, mostrando que devido à ausência de testes de aceitação no momento da instalação dos equipamentos, muitos equipamentos novos não estão devidamente ajustados. Palavras-Chave: Ultrassonografia, Controle de Qualidade.

8 iii ABSTRACT The use of ultrasonography in medical applications has been growing in recent years due to the fact that this imaging technique has an excellent cost/benefit ratio and is thought to be safe since it does not use ionizing radiation. For this reason, the quality assurance programs involving ultrasound equipment have not been very widespread in the Brazilian medical environment. The objective of this work was to evaluate ultrasound units used in the large metropolitan area of Recife, on the basis of the requirements established by the American Association of Physicists in Medicine (AAPM), since there is no protocol to conduct these tests in the country. Data were collected regarding equipment age and type and frequency of the transducers, as well as the conditions and reasons for maintenance calls. The following performance parameters were evaluated: image uniformity, depth penetration, accuracy of vertical and horizontal distances, dead zone and axial and lateral spatial resolution. 30 units were evaluated; of these, 12 were in public institutions and 18 in private institutions. The results showed that the average age of the equipment is around 4 years, and that most of transducers are multifrequency. In regard to the transducer evaluation, it was shown that all of the transducers tested presented at least one image quality parameter outside the tolerance limits established by the AAPM protocol. The worse results were those of the depth penetration and the dead zone, which showed 63% and 100% non-conformity, respectively. It was also shown that both the new units with less than 5 years of service and the old ones, aged between 5 and 12 years, exhibited the same percentage of non-conformity, suggesting that due to the lack of acceptance tests of at installation, many new units are not properly adjusted. Key-words: Ultrasonography, Quality Control.

9 iv LISTA DE FIGURAS Figura 1: Equipamento de ultra-som usado na década de Figura 2: Modelo de propagação do som com representação de compressão e rarefação das ondas. 6 Página Figura 3: Representação gráfica de uma onda sonora. 7 Figura 4: Coeficiente de atenuação em função da freqüência média do ultra-som. 8 Figura 5: Esquema de propagação do ultra-som em interface de dois meios: incidência normal. 9 Figura 6: Esquema de reflexão e refração de ondas sonoras. 10 Figura 7: a) Diagrama de bloco do equipamento de ultrassonografia b) e c) Foto de um equipamento de ultrassonografia. Figura 8: Esquema de um transdutor de ultra-som. a) Transdutor como receptor de ultra-som, convertendo a onda sonora em sinal elétrico; b) Transdutor como gerador de ultra-som Figura 9: Efeito piezoelétrico. A força aplicada ao elemento piezoelétrico produz sinal elétrico. 13 Figura 10: Efeito piezoelétrico reverso. Um sinal elétrico aplicado ao cristal causa a sua vibração. 13 Figura 11: Esquema de um transdutor utilizado em equipamentos médicos de ultrassonografia. 14 Figura 12: Esquema apresentando matriz epoxy apresentando cristais piezoelétricos incrustados em suas lacunas. 15 Figura 13: Tipos de Transdutores: 1 (setorial), 2 (linear) e 3 (convexo). Os cristais estão representados em C. Figura 14: a) Pulso acústico de curta duração produzido pelo transdutor; b) Análise espectral do sinal em A, mostrando a distribuição de freqüências de ultra-som em pulso Figura 15: Relação entre banda de freqüência e tempo de duração do pulso. 17 Figura 16: a) Indicação de campo próximo e campo distante, produzidos por um transdutor de ultra-som simples. b) Variação da pressão da amplitude na região de campo próximo e campo distante. Figura 17: Focalização de um feixe ultrassonográfico de forma mecânica. A) com a presença de cristal piezoelétrico curvo. B) com a presença de lentes acústicas Figura 18: Esquema de operação de um sistema de ultra-som no modo A. 20 Figura 19: Ilustração das visualizações do pulso do eco nos modo A e B. 21 Figura 20: Painel de operação do equipamento de ultra-som. 22 Figura 21: Ilustração da resolução axial. 24

10 v Figura 22: Resolução axial e duração de pulso. Cada esquema representa pulsos oriundos de dois objetos refletores (círculos pretos). A) os pulsos são bem separados; B) os dois objetos refletores estão mais próximos e os pulsos produzidos se sobrepõem; C) se um pulso de curta duração é usado, os pulsos podem ser resolutos. 25 Figura 23: Imagem de ultrassonografia de nódulos hiperecóicos. 27 Figura 24: Imagem de ultrassonografia de nódulos hipoecóicos. 27 Figura 25: Imagem ultrassonográfica isoecóica. 28 Figura 26: Imagem ultrassonográfica de uma bexiga apresentando o artefato de reverberação. 29 Figura 27: Imagem em espelho. 29 Figura 28: Imagem de uma estrutura hiperecóica apresentando em sua porção inferior sombra acústica. 30 Figura 29: Cisto hepático apresentando reforço acústico posterior. 30 Figura 30: Imagem uniforme. 35 Figura 31: Imagem não uniforme. 35 Figura 32: Esquema do teste de resolução lateral. 37 Figura 33: Esquema ilustrativo apresentando características de zona morta 38 Figura 34: a: Foto do Phantom; b) Esquema do phantom com a indicação de seus componentes. 40 Figura 35: Teste de profundidade de visualização. 42 Figura 36: Teste de exatidão de distância horizontal e vertical. 43 Figura 37: Teste de resolução axial. 43 Figura 38: imagem de teste de resolução lateral. 44 Figura 39: Esquema do teste para zona morta. 44 Figura 40: Distribuição das idades dos equipamentos em instituições públicas e privadas. 46 Figura 41: Distribuições dos transdutores em função da freqüência de operação. 47 Figura 42: Distribuição percentual dos principais problemas apresentados pelos equipamentos. 50

11 vi Figura 43: Tipo e número de Ordem de Serviço referente aos equipamentos de Ultrassonografia avaliados por Resende (2008) no período de 2005 e Figura 44: Distribuição dos equipamentos avaliados em relação aos seus teclados. 51 Figura 45: Porcentagem de transdutores que atenderam os índices de desempenho para diversos parâmetros avaliados. Figura 46: Avaliação ultrassonográfica da medida do diâmetro biparietal para determinação de idade gestacional. Figura 47: Avaliação ultrassonográfica da medida do comprimento do fêmur para determinação de idade gestacional Figura 48: Punção aspirativa guiada por ultrassonografia em nódulo misto na parede abdominal 58 Figura 49: Distribuição dos transdutores em relação aos testes de resolução axial e lateral. 59 Figura 50: Número de não-conformidades por transdutores analisados. 60

12 vii LISTA DE TABELAS Tabela 1: Propriedade do ultra-som em diversos materiais. 6 Pàgina Tabela 2: Valores em percentagem da energia refletida para diversas regiões de interface encontradas em ultrassonografia. Tabela 3: Tempo de trânsito do eco para várias profundidades do refletir em tecido humano, velocidade do som = 1540m/s. Tabela 4: Distribuição de equipamentos em instituições públicas seguidas dos respectivos números médios de exames mensais, número de médicos em cada instituição e o tipo de equipamento. Tabela 5: Distribuição de equipamentos em instituições particulares seguidas dos respectivos números médios de exames mensais, número de médicos em cada instituição e o tipo de equipamento Tabela 6: Dados dos transdutores avaliados por equipamento e suas freqüências. 47 Tabela 7: Relação dos serviços de manutenção preventiva/corretiva ocorridas entre Julho de 2007 a Julho 2009 nas instituições com registros. 49 Tabela 8: Resultado dos testes de desempenho dos 30 transdutores avaliados neste trabalho. 53 Tabela 9: Classificação dos transdutores que apresentaram valores em acordo com os valores recomendados para os testes de desempenho realizados. Tabela10: Porcentagem de transdutores que não atendem aos requisitos dos testes de desempenho

13 viii SUMÁRIO Página 1 I TRODUÇÃO 1 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Histórico e Desenvolvimento da Ultrassonografia Princípios físicos do ultra-som Interação do ultra-som com a matéria 2.3 Equipamentos de Ultrassonografia Transdutores Frequência do transdutor Propriedade do feixe de ultra-som Formação da imagem ultrassonográfica Ajuste de imagem Resolução axial da imagem Resolução lateral da imagem 2.5 Imagens clínicas de ultra-som e artefatos 2.6 Principais tipos de artefatos 2.7 Controle de qualidade em ultrassonografia Inspeção visual Condições físicas dos equipamentos Inspeção externa do equipamento de ultrassonografia Avaliação física com o phantom Uniformidade da imagem Profundidade de penetração/ visualização Exatidão de distância Resolução axial Resolução lateral Zona morta

14 ix 3 4 METODOLOGIA 3.1 Inspeção física 3.2 Avaliação com phantom Uniformidade da imagem Profundidade de visualização Exatidão de distância Resolução axial Resolução lateral Zona morta RESULTADOS E DISCUSSÃO 4.1 Caracterização dos equipamentos 4.2 Resultados dos testes de desempenho CO CLUSÃO 61 REFERÊ CIAS BIBLIOGRÁFICAS 62 APÊ DICES A Planilha de resultados da Avaliação de controle de qualidade em equipamentos de Ultrassonografia B- Planilha de resultados da Avaliação de controle de qualidade em equipamentos de Ultrassonografia C- Planilha de resultados da Avaliação de controle de qualidade em equipamentos de Ultrassonografia

15 1 1 I TRODUÇÃO A utilização de radiações não-ionizantes em medicina vem crescendo e contribuindo para o aperfeiçoamento do diagnóstico, tratamento e o controle de várias doenças. Dentre os diversos métodos de diagnóstico por radiação não ionizante, a ultrassonografia desponta como uma técnica cuja aplicação é muito aceita por parte de médicos e pacientes por ser segura, rápida, indolor e relativamente barata, se comparada com outras técnicas de diagnóstico, tais como tomografia computadorizada e ressonância magnética (CERRI, 1993). As primeiras imagens ultrassonográficas foram realizadas por equipamentos de grande porte, que tinham como principal característica a cobertura de uma grande área de exame. Os transdutores ou sensores que compunham o equipamento eram volumosos, o que dificultava a sua mobilidade e manuseio pelo médico operador. Além disso, como o tempo necessário para a aquisição da imagem era longo (em torno de minutos), não havia a possibilidade de avaliar estruturas de interesse de forma dinâmica. Nas últimas décadas, os avanços tecnológicos contribuíram para reduzir as dimensões dos equipamentos, além de aumentar sua sensibilidade e resolução. Atualmente as imagens são obtidas por vários tipos de equipamentos, tanto de grande porte como portáteis; ambos com recursos tecnológicos que facilitam a avaliação e o diagnóstico de várias patologias. Um diagnóstico seguro em ultrassonografia depende, além dos equipamentos e do preparo do paciente, da habilidade do médico operador, que deve ter uma boa formação técnica. Estes fatores associados levam à produção de imagens de boa qualidade em ultrassonografia, isto é, imagens que apresentem nitidez de detalhes e visibilidade das estruturas anatômicas de interesse. Imagens ultrassonográficas sem adequada qualidade dificultam a correta visualização, podendo ocasionar um falso diagnóstico uma vez que artefatos produzidos podem simular ou mascarar uma informação diagnóstica relevante na imagem. Portanto, a garantia de qualidade do procedimento é um fator importante para o adequado diagnóstico. Além disso, na utilização do procedimento de ultrassonografia deve-se levar em consideração os seguintes itens: a) Necessidade e apropriação para o problema clínico em questão; b) Capacidade de gerar imagens contendo informações suficientes para a solução do problema clínico.

16 2 No Brasil, não há regulamentação sobre as exigências de testes de qualidade dos equipamentos de ultrassonografia. Além disso, os serviços de manutenção são limitados e de modo geral, há um desconhecimento por parte dos usuários de avaliar sistematicamente o funcionamento do equipamento. A Associação Americana de Física Médica e a Comunidade Européia tem ressaltado a importância da avaliação dos equipamentos de ultrassonografia e tem publicado protocolos para execução desta avaliação (GOODSITT et al., 1998). O Colégio Brasileiro de Radiologia (CBR), por meio da Comissão Nacional de Ultrassonografia, iniciou em 1992 o programa de qualificação em ultrassonografia (CBR, 1992), cuja finalidade é avaliar a qualidade diagnóstica da ultrassonografia e a correlação entre a imagem e o diagnóstico médico. Entretanto, este programa não avalia as condições de operação dos equipamentos de ultrassonografia, pois a avaliação é baseada na imagem estática impressa no papel. Falta no país, portanto, a cultura de um programa que avalie os parâmetros de funcionamento dos equipamentos. O objetivo deste trabalho é o de avaliar os equipamentos de ultrassonografia utilizados em serviços médicos da rede de saúde pública e privada de quatro municípios que compõem a região metropolitana do grande Recife. Espera-se com este trabalho contribuir com o Colégio Brasileiro de Radiologia, na elaboração de um protocolo de controle de qualidade em ultrassonografia, e implantar na região nordeste e no DEN/UFPE procedimentos de avaliação de equipamentos de ultrassonografia.

17 3 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 2.1 Histórico e Desenvolvimento da Ultrassonografia O estudo do ultra-som iniciou-se em 1794 por Spallanzani, através de pesquisas sobre o senso de orientação dos morcegos (CERRI, 1993). Inicialmente foi efetuado o estudo para analisar como comportavam os morcegos com os olhos vendados e em seguida com a colocação desta venda em seus ouvidos. No primeiro estudo os morcegos apresentavam uma perfeita orientação, fato que não se repetiu na segunda parte, quando havia uma obstrução mecânica em seus ouvidos. Posteriormente, Jurine (CERRI, 1993) repetiu esta experiência e comprovou os resultados dos estudos realizados por Spallanzani, que correlacionavam o processo de orientação dos morcegos ao seu sistema sensorial auditivo. Em 1877, Rayleigh publicou um importante documento sobre a teoria do som, o qual passou a ser importante fonte de estudo para outros pesquisadores (CERRI, 1993). Em 1880, Curie & Curie descobriram o efeito piezoelétrico que é a base física da ultrassonografia atual (CERRI, 1993). Durante a primeira guerra mundial, as tecnologias desenvolvidas no estudo do som foram colocadas em prática, uma vez que geradores de baixa freqüência eram utilizados para facilitar a navegação submarina, permitindo a detecção de, por exemplo, icebergs a cinco quilômetros de distância. A primeira patente de um rastreador submarino foi registrada em 1912, na Inglaterra, apenas um mês após o naufrágio do navio transatlântico Titanic. Durante a segunda guerra mundial, o estudo das aplicações militares do ultra-som foi aprimorado com o desenvolvimento do SONAR (do inglês, SOund Avigation and Ranging) e do RADAR (do inglês, RAdio Detection And Ranging), cujo princípio básico baseia-se no eco de ondas de rádio para determinação de distâncias e localização de objetos. Ainda neste período, também foram desenvolvidos equipamentos para o uso do ultra-som para fins não-militares, tais como os empregados na área da metalurgia onde foi utilizado, por exemplo, para detecção de fissuras em metais (CERRI, 1993). O primeiro emprego do ultra-som na área médica ocorreu no âmbito terapêutico, tendo sido utilizado empiricamente em diversos segmentos, desde o tratamento da artrite reumatóide até tentativas de remissão da Doença de Parkinson (CERRI, 1993).

18 4 Em 1940, o ultra-som chegou a ser considerado como técnica para a cura definitiva para o tratamento da doença de Parkinson. Entretanto, por falta de comprovações científicas, o método foi gradativamente abandonado. Nesta mesma década, o ultra-som foi utilizado pela primeira vez na medicina para fins diagnósticos por K. T. Dussik, neuropsiquiatra da Universidade de Viena, que realizou estudos onde buscava localizar tumores e verificar o tamanho dos ventrículos cerebrais através da mensuração da transmissão dos sons pelo crânio (CERRI, 1993). Os seus resultados propiciaram a pesquisa e o uso desta nova técnica de diagnóstico em outras áreas da medicina, em 1957, Douglas Howry ( CERRI,1993 ) introduz a ultrassonografia de forma definitiva na medicina diagnóstica. Os primeiros pacientes começaram ser avaliados em estruturas fixas (como por exemplo, banheiras) onde submersos, eram submetidos a ondas sonoras, conforme mostra a Figura 1. Este método, além de difícil execução, produzia imagens de baixa qualidade e resolução. Figura 1: Foto do equipamento de Ultra-som usado na década de 50 (CERRI, 1993). Ainda na década de 50, foi desenvolvido o método que é utilizado na atualidade. A banheira de água foi substituída por uma pequena quantidade de gel, cuja finalidade é aumentar e melhorar a superfície de contato entre a pele e o transdutor, facilitando, com isso a propagação do som (SANDERS, 1991). Em 1954 e 1957, surgiram os primeiros trabalhos sobre a aplicação do efeito Doppler, que se baseia na mudança da freqüência de uma onda detectada quando a fonte ou o detector estão em movimento. Em ultrassonografia médica, uma variação Doppler acontece quando os refletores se movem em relação ao transdutor. A freqüência de sinais de eco de refletores em movimento é mais alta ou mais baixa que a freqüência transmitida pelo transdutor,

19 5 dependendo se o movimento é em direção ao transdutor ou para longe deste. A variação de freqüência conhecida como efeito Doppler - é a diferença entre as freqüências recebida e transmitida. Após 1957, foi desenvolvido o mecanismo bidimensional que tornou possível a representação geométrica do órgão a ser examinado no monitor. Os avanços da tecnologia permitiram ampliar a escala de cinza das imagens de ultrassonografia, o que abriu uma nova perspectiva entre os métodos de imagem, possibilitando a visualização de estruturas internas de diversos órgãos e de seus contornos, além de estruturas vasculares. No Brasil, a partir da década de 1970, começaram a chegar os primeiros equipamentos importados da Alemanha e a ultrassonografia começou a ser difundida como método de diagnóstico, tendo suas primeiras aplicações na clínica obstétrica e posteriormente nas demais áreas. Atualmente, com a evolução tecnológica, diversas inovações foram introduzidas nos equipamentos de ultra-som tais como: produção de imagens digitais, reconstrução da imagem em tempo real, o uso do efeito Doppler e reconstrução de imagem em três dimensões. Neste trabalho não serão tratados os procedimentos baseados no efeito Doppler. A partir destes avanços, os diagnósticos tornaram-se mais precisos e de baixo custo, o que permitiu uma maior amplitude no acesso da população, além de ser um exame que, até o momento, não apresenta contra-indicações. É um dos métodos de diagnóstico por imagem mais versáteis,de aplicação relativamente simples. As principais peculiaridades do método ultrassonográfico são: não invasivo, as imagens seccionais podem ser obtidas em qualquer orientação espacial, não utiliza radiação ionizante. Discutiremos a seguir os princípios físicos do som e as características dos equipamentos de ultrassonografia. 2.2 Princípios Físicos do Ultra-som As ondas sonoras são ondas mecânicas que se propagam devido às vibrações das partículas no meio, não havendo transporte de matéria e sim compressão e rarefação. A Figura 2 mostra o modelo de propagação do som. A distância entre duas compressões é denominada comprimento de onda ( ).

20 6 Figura 2: Modelo de propagação do som, com representação de compressão e rarefação das ondas, onde a representa a amplitude e o comprimento de onda (CERRI, 1993). Para as ondas sonoras a relação entre a velocidade (v), medida em m/s, freqüência (f) em Hertz (Hz) e comprimento de onda (λ) é dada por: (1) As ondas de som audível têm freqüência na faixa de 15Hz e 20Hz, enquanto que as ondas de ultra-som têm freqüências entre 1 a 20MHz. A velocidade do som depende da natureza do meio no qual se propaga e é aproximadamente independente da freqüência da onda. Portanto, um aumento na freqüência resulta no decréscimo do comprimento de onda, mantendo-se a velocidade constante. A velocidade do som é inversamente proporcional à compressão no meio, quanto maior a compressão, maior é a velocidade. A velocidade média do som no tecido humano é de 1540m/s, que é muito menor que ocorre no osso, no pulmão ou no ar, conforme mostra a Tabela 1. Tabela 1: Propriedade do ultra-som em diversos materiais (HUDA et al., 1994). Material Velocidade (m/s) Coeficiente de atenuação Impedância Acústica (kg/m²/s (db/cm a 1 MHz) x 10 6 ) Ar ,0 0,0004 Gordura ,63 1,38 Água ,0022 1,54 Rim ,0 1,62 Sangue ,18 1,61 Músculo ,3 1,70 Osso ,0 7,8

21 7 A impedância acústica (z) de um dado material é dada pelo produto da densidade ( ) do meio, medida em kg/m³ pela velocidade do som no meio, medida em m/s. (kg/m² s) (2) A unidade da impedância acústica é chamada de Rayl (kg/m² s). O ar e pulmão têm baixa impedância acústica, enquanto que, o osso e o metal têm alta impedância, conforme mostra a Tabela 1. Este valor de impedância determina a quantidade de energia refletida na interface entre dois meios. É importante ressaltar que na faixa de freqüência de ultrassonografia utilizada para o diagnóstico o valor da impedância acústica independe da freqüência da onda (HUDA et al.,1994). A amplitude da onda sonora corresponde ao valor máximo ao mínimo da oscilação da partícula ou pressão (Figura 3). Figura 3 Representação gráfica de uma onda sonora, onde a representa a amplitude e onda (CERRI, 1993). o comprimento de Portanto, a amplitude da onda é o tamanho do deslocamento da onda ou da pressão. Grandes amplitudes de vibração resultam em regiões de compressão mais densas, acarretando maior intensidade do som. Logo a intensidade do som (I) refere-se à taxa com que a energia do feixe, passa através de uma unidade de área. No sistema SI, a intensidade do som é dada na unidade W/m². Na área de ultrassonografia utiliza-se a medida relativa da intensidade do som, através da comparação entre dois sinais. Se a intensidade do pulso originalmente transmitido ao meio é Io e a intensidade do seu eco é I 1, então a razão das suas intensidades expressa em decibel (db) é dada pela seguinte relação:

22 8 ã (3) Valores negativos de decibel correspondem à atenuação do sinal e valores positivos à sua amplificação. Exemplo, a redução da intensidade em 50% corresponde à 3dB; de 10 % é de - 10dB Interação do ultra-som com a matéria A energia do ultra-som é absorvida por qualquer meio em que passa, sofrendo reflexão e refração nas regiões de interfaces de dois meios de diferentes tecidos. O processo de reflexão nas interfaces é a base da formação da imagem em ultrassonografia, como será discutido mais a diante. Quando um pulso de ultra-som atravessa em meio homogêneo sofre atenuação e sua intensidade ( I) diminui exponencialmente com a distância (x) que ela percorre. A taxa de atenuação do ultra-som em um tecido homogêneo depende fortemente da freqüência da onda, conforme mostra a Figura 4. Figura 4: Coeficiente de atenuação em função da freqüência média do ultra-som (WOLBARST, 1993).

23 9 A taxa com que a energia é dissipada no meio depende da viscosidade do meio e da natureza do processo de relaxação, que faz com que o meio retorne às condições de equilíbrio após a passagem da onda. Para o músculo, sangue e a maioria dos tecidos moles, a taxa de atenuação de energia, em db/cm, é aproximadamente linear com relação à freqüência. Na água, osso e em um número reduzido de materiais, a taxa de atenuação aumenta aproximadamente com o quadrado da freqüência. Na Tabela 1 são apresentados valores de taxa de atenuação para diversos materiais. A energia do ultra-som absorvida no meio é convertida em calor. A seguir discutiremos a interação do ultra-som na região de interface com dois meios. a) Interação do ultra-som na interface de dois meios. Quando o feixe de ultra-som passa através de um meio no qual tem velocidade C 1 para outro no qual tem velocidade C 2, a duração de propagação do feixe geralmente se altera, mais nem sempre. Consideremos o caso especial em que a onda de ultra-som incide verticalmente a superfície da interface de dois meios: 1 e 2, conforme mostra a Figura 5. Ondas de som incidentes Figura 5: Esquema da propagação do ultra-som em interface de dois meios: incidência normal. Neste caso, não há nada que altere a freqüência da onda quando esta interage com a interface. Porém, se a velocidade da onda no meio 1 é menor, então o comprimento de onda deve diminuir ao meio 2. A relação entre os comprimentos de onda no meio 1 ( ) e meio 2 ( ) com as velocidades no meio 1 (C 1 ) e meio 2 (C 2 ) é dada por: (4)

24 10 No caso da onda de ultra-som incidir na interface com um ângulo, parte da radiação é refratada e parte da radiação é refletida, conforme mostra a figura 6. Figura 6:Esquema da reflexão e refração de ondas sonoras. A radiação refratada tem uma direção de propagação diferente da direção da radiação incidente, logo o fenômeno de refração pode causar distorções na imagem de ultra-som, tais como: deslocamento da posição do objeto em relação a sua posição real e perda de resolução. A intensidade da radiação refletida depende da impedância acústica (Z) dos meios de interface. A fração refletida é dada pela relação: ã (5) Z 1 e Z 2 são, respectivamente, as impedâncias acústicas dos meios 1 e 2. Por exemplo: na região de interface da parede torácica (Z= 1,7) e o pulmão (Z=0,0004), a intensidade refletida é 99,9 % e a transmitida é 0,1 %. A radiação refletida retorna na direção do emissor da onda e é chamada de eco. O ângulo de incidência é igual ao ângulo de reflexão. A relação é dada pela equação: (6)

25 11 Onde: θ 2 é o ângulo da direção da onda refletida em relação a normal; θ 1 é o ângulo da direção de incidência em relação a normal; C 1 e C 2 são as velocidades de propagação em meio 1e 2 respectivamente. Tabela 2: Valores em percentagem da energia refletida para diversas regiões de interface encontradas em ultrassonografia Músculo (%) Fígado (%) Sangue (%) Osso (%) Gordura 1,1 0,8 0,6 49 Músculo - 0,02 0,1 41 Fígado 0,02-0,02 42 Sangue 0,1 0,02-43 Estas diferenças nos percentuais de energia refletida em função dos tecidos e órgãos do corpo humano é a base para a formação da imagem na ultrassonografia. 2.3 Equipamentos de Ultrassonografia Os equipamentos de ultrassonografia atuais, utilizados na área médica, são muito sofisticados e fornecem várias modalidades de operação e de visualização da imagem. A Figura 7(a) mostra o diagrama de blocos de equipamentos de ultrassonografia e a Figura 7(b) mostra a imagem de um típico equipamento de ultrassonografia com os transdutores. Figura 7a: Diagrama de bloco do equipamento de ultrassonografia.

26 12 Monitor Transdutores Teclado Figura 7b e 7c: Foto de um equipamento de ultrassonografia e dos transdutores (BLACKWELL, 1997) Transdutores Para produzir as imagens das estruturas internas do corpo humano, utiliza-se um transdutor que transforma a energia elétrica em ondas sonoras de alta freqüência, funcionando como uma fonte de ultra-som. Este feixe de alta freqüência se propaga pelo corpo humano e é refletido pelos órgãos e estruturas internas, retornando na direção do transdutor que converte o feixe de ultra-som em sinal elétrico. Portanto, o transdutor é utilizado tanto como fonte geradora e como receptor de ultra-som, conforme mostra a Figura 8(a) (ZAGZEBSKI, 1996). a) b) Figura 8: Esquema de um transdutor de ultra-som. a) Transdutor como receptor de ultra-som, convertendo a onda sonora em sinal elétrico; b) Transdutor como gerador de ultra-som (ZAGZEBSKI, 1996).

27 13 O princípio de funcionamento do transdutor utilizado na área médica é conhecido como efeito piezoelétrico, descoberto em 1880 por Pierre e Jacques Curie (KREMKAU, 1993). Materiais piezoelétricos são geralmente cristais ou cerâmicas e são caracterizados pelo arranjo das suas moléculas dipolares. Quando uma força mecânica (por exemplo, ultra-som) é aplicada nesses materiais, ocorre uma perturbação na orientação, provocando a orientação dos dipolos e a formação de cargas elétricas na superfície do cristal, o que acarreta uma diferença de potencial nos terminais do cristal, cuja intensidade é proporcional a amplitude da força ou pressão incidente (Figura 9). Figura 9: Efeito piezoelétrico. A força aplicada ao elemento piezoelétrico produz sinal elétrico (ZAGZEBSKI, 1996). De forma semelhante, quando uma diferença de potencial é aplicada ao cristal ocorre uma movimentação dos dipolos provocando uma expansão mecânica ou contração do elemento transdutor, com geração de ultra-som (Figura 10). Figura 10: Efeito piezoelétrico reverso. Um sinal elétrico aplicado ao cristal causa a sua vibração. (ZAGZEBSKI, 1996).

28 14 Cristais piezoelétricos podem ser obtidos com vários materiais tais como: quartzoniobato de lítio, sulfato de lítio e materiais cerâmicos como: titanato de chumbo (PZT), titanato de bário, etc. O PZT é o material mais utilizado como elemento piezoelétrico de transdutores usados em ultrassonografia devido a elevada eficiência, alta sensibilidade, fácil aquisição e baixo custo (BUSHONG, 1999). A Figura 11 mostra os principais componentes de um transdutor utilizado em equipamentos de ultrassonografia Figura 11: Esquema de um transdutor utilizado em equipamentos médicos de ultrassonografia (WOLBARST, 1993). Basicamente o transdutor é composto de um material piezoelétrico, do bloco amortecedor, do isolador acústico, material de acoplamento, capa plástica e cabos de conexão para transmissão e recepção do sinal. O bloco tem a função de reduzir a vibração do elemento transdutor, reduzindo a reflexão do ultrassom na interface com o material do cristal. A camada de acoplamento é colocada na parte frontal do transdutor para aumentar e eficiência de transmissão no paciente. O material desta camada tem valor de impedância acústica entre a impedância do transdutor e o tecido humano. A espessura desta camada é de um quarto (¼) do comprimento de onda do som no material e por isso é também chamado de (quarter wave matching).

29 15 Os transdutores podem ser de um elemento piezoelétrico ou de multielementos. O transdutor de multielementos é formado por pequenos cristais piezoelétricos incrustados em uma matriz de epoxy conforme mostra a Figura 12. Figura 12: Esquema apresentando matriz epoxy apresentando cristais piezoelétricos incrustados em suas lacunas. (ZAGZEBSKI, 1996). Normalmente os transdutores multielementos lineares são constituídos de 32, 64 ou 128 elementos e são usados para obtenção de imagens bidimensionais conhecido como modo B pulsado. Devido a diferentes tipos de aplicação, devido aos avanços tecnológicos, existe uma variedade de formato de transdutores lineares, circulares, convexo,etc, conforme mostra a Figura 13. Figura 13: Tipos de Transdutores: 1 (setorial), 2 (linear) e 3 (convexo). Os cristais estão representados em C (CERRI, 1993).

30 Freqüência do transdutor O transdutor piezoelétrico opera em uma freqüência na qual a eficiência de conversão da energia elétrica em acústica é máxima. Esta freqüência é chamada de freqüência de ressonância. Ela é determinada principalmente pela espessura do elemento piezoelétrico, a qual deve ser igual a metade do comprimento de onda do ultra-som produzida pelo cristal (ZAGZEBSKI, 1996). É importante ressaltar que um pulso de ultra-som não é formado por uma única freqüência, mas é composto por um espectro ou intervalo de freqüências. Por exemplo, um pulso de som transmitido por um transdutor pulsando com 5MHz, apresentam freqüências inferiores e superiores a 5MHz, dentro de um largo espectro, conforme mostra Figura 14. Figura 14: a) Pulso acústico de curta duração produzido pelo transdutor; b) Análise espectral do sinal em A, mostrando a distribuição de freqüências de ultra-som em pulso. O intervalo de freqüência representado no pulso é descrito em termos de banda de freqüência (frequency bandwidth) do transdutor ultrassônico. Outra característica importante é a duração do pulso, que corresponde ao seu início e término. A Figura 15 mostra a representação de três pulsos com diferentes tempos de duração.

31 17 Observa-se que para uma dada freqüência de ressonância, o pulso de menor duração é o que apresenta a banda de freqüência mais larga. Conseqüentemente o pulso mais longo é o que tem a banda mais estreita. Figura 15: Relação entre banda de freqüência e tempo de duração do pulso. O fator Q é relacionado com a resposta de freqüência do cristal. Ele descreve a largura da banda do som emitida pelo transdutor através da relação. Onde F o é a freqüência mais provável (central) e a largura da banda é a largura de faixa de distribuição das freqüências.transdutores com alto Q têm largura de banda mais estreita, correspondendo a pulso de longa duração. Pulsos de curta duração têm pequenos valores de Q. (7)

32 Propriedades do feixe de Ultra-som O feixe de ultra-som propaga-se como onda longitudinal, da superfície do transdutor para o interior do meio. O feixe produzido por um cristal piezoelétrico plano inicia-se como uma área comparável a do cristal, conforme mostra a Figura 16(a). A região na qual o feixe mantém esta forma é chamada de zona de Fresnel ou zona próxima (near zone). Esta zona estende-se até a profundidade x, dada por: (8) onde: - D é o decaimento do transdutor; - λ é o comprimento de onda; - r é o raio do transdutor. Um transdutor de alta freqüência resulta em um grande comprimento da zona próxima bem como no caso de um transdutor de grande diâmetro. Figura 16: a) Indicação de campo próximo e campo distante, produzidos por um transdutor de ultra-som simples. b) Variação da pressão da amplitude na região de campo próximo e campo distante. A intensidade do feixe em função da distância vai sofrendo variações devido às interações construtivas e destrutivas resultando na diminuição do feixe final da zona próxima. Após a região da zona próxima ocorre à divergência do feixe, a região passa a ser

33 19 chamada de zona de divergência ou zona distante ou zona de Fraunhofer. De modo geral na formação da imagem clínica utiliza-se a região de zona de Fresnel e não a zona de Fraunhofer uma vez que as imagens produzidas nesta são de baixa resolução. Transdutores de alta freqüência e grandes diâmetros apresentam menor divergência. Geralmente nos equipamentos de ultra-som utilizados na área médica utilizam-se os transdutores com foco. Neste caso, são formados por cristais piezoelétricos curvos ou com lentes acústicas curvas, conforme mostra a Figura 17. Figura 17: Focalização de um feixe ultrassonográfico de forma mecânica. A) com a presença de cristal piezoelétrico curvo. B) com a presença de lentes acústicas. A focalização é utilizada devido as seguintes razões: - A focalização aumenta a intensidade do feixe na zona focal - A resolução lateral melhora, isto é, dois objetos localizados em uma região comparável ao diâmetro do feixe podem ser distinguidos - O aumento da intensidade do feixe na região aonde ocorrerá à reflexão nos objetos em estudo, aumentará a produção do eco, melhorando o sinal.

34 Formação da imagem em ultrassonografia A imagem por ultra-som é formada a partir dos ecos produzidos pela interação da onda sonora na interface de dois tecidos que apresentam diferentes percentuais de reflexão de onda sonora, conforme foi mostrado na Tabela 2. As imagens geradas em tons de cinza e em tempo real, com seu tamanho definido por matrizes, geralmente, são de 512 x 512 pixels. As imagens são geralmente armazenadas em memória digital, videocassetes, ou diretamente no filme através de uma câmera multiformato. Há três modos de exames por ultra-som utilizados para o diagnóstico: Modo A (amplitude); Modo B (brilho) e Modo M (movimento). O modo A é o mais simples de operação de um sistema de ultra-som. Pulso de ultra-som de curta duração é enviado por um único transdutor que também funciona como receptor dos ecos refletidos nas interfaces, conforme esquema mostrado na Figura 18. Figura 18: Esquema de operação de um sistema de ultra-som no modo A. Este modo de operação é utilizado em estudo de oftalmologia ou quando se deseja determinar com exatidão a distância do objeto. Neste caso, supondo que no tempo t, a onda de ultra-som com velocidade média c irá percorrer a distância igual a ( ). Se o eco é detectado no instante t eco após a transmissão do pulso, logo a profundidade (d) a que está o objeto é calculada pela relação: (9)

35 21 A Tabela 3 mostra valores de tempo de trânsito do pulso do eco em tecido humano, para uma onda de som com velocidade de 1540 m/s (ZAGZEBSKI, 1996). Tabela 3: Tempo de trânsito do eco para várias profundidades do refletir em tecido humano, velocidade do som = 1540m/s (ZAGZEBSKI, 1996). Profundidade do refletir (cm) Tempo de trânsito do pulso do eco (µs) No modo de operação B ou modo de brilho, os sinais de eco são eletronicamente convertidos como pontos na tela do monitor. O brilho de cada ponto é proporcional a amplitude do sinal do eco. A Figura 19 mostra a forma de registro dos sinais no modo A e modo B. Figura 19: Ilustração das visualizações do pulso do eco nos modo A e B. O modo M, ou modo de movimento, é a técnica que usa a informação do modo B para registrar o eco de órgãos em movimento, como por exemplo, no caso do miocárdio. Os dados do eco para um feixe de ultra-som atravessando um órgão em movimento são adquiridos e registrados como função do tempo, através da deflexão no eixo vertical e o tempo no eixo

36 22 horizontal. Não é possível a ilustração da visualização da imagem do modo M, por se tratar de uma avaliação em movimento Ajuste da imagem No exame de ultrassonografia deve ser dada uma atenção especial para as diferenças de impedâncias acústicas entre os tecidos examinados. Estas diferenças podem ser visualizadas pela alteração de alguns controles do equipamento. Estes ajustes servem para adequação da imagem que o operador espera obter. Deste modo, o ajuste passa a ser bastante subjetivo devido a cada operador possuir um padrão de visualização de imagem. Os principais controles de ajuste são: o controle do ganho, a compensação de atenuação com o tempo (TGC) e a compensação de ganho automática (AGC), conforme mostrado na Figura 20. Figura 20: Painel de operação do equipamento de ultra-som. O controle de ganho controla a amplificação de todos os ecos recebidos pelo transdutor, os pulsos de tensão gerados pelo transdutor a partir do retroespalhamento do ultrasom nos tecidos estão na faixa de microvolts a milivolts e devem ser amplificados para a faixa de volts para amostragem do registro. Deve-se ter cautela na seleção do ganho geral para obtenção da imagem ideal, pois a seleção de um ganho muito alto poderá provocar saturação no monitor e de um ganho muito baixo

37 23 pode limitar a amostragem dos ecos num limite mínimo. O ganho geral é indicado em decibéis e é calculado pela equação abaixo. (10) onde: G = Ganho Geral V 2 = Tensão de entrada do amplificador V 1 = Tensão de saída do amplificador O processo de compensação da atenuação do ultra-som com a profundidade nos tecidos, também chamado de compensação de atenuação com o tempo (TGC), foi incorporado aos equipamentos modo B para mostrar os ecos como indicadores dos refletores sem levar em consideração a profundidade dos mesmos, mostrando assim, ecos de diferentes profundidades com a mesma amplitude. O TGC é um recurso ajustável pelo médico, destinado à amplificação dos ecos retroespalhados em função do tempo a fim de compensar atenuação do feixe com a distância. Este controle pode ser alterado conforme a necessidade existente em aplicações específicas. Uma curva de TGC ideal é aquela que torna todos os sinais provenientes das interfaces refletoras iguais em amplitude, independente da profundidade destas interfaces. O ajuste realizado pelo médico na maioria dos equipamentos modernos é acessado por múltiplos potenciômetros deslizantes onde cada um deles representa uma dada profundidade de imagem. Outro recurso utilizado é a curva de ganho, acessada pelo operador através de controles das funções de amplificação: - O nível mínimo de amplificação a ser aplicado no sinal. - O aclive que determina a taxa de incremento em relação ao tempo decorrido. - O delay, tempo de espera para começar a incrementar o ganho. - O nível máximo de amplificação a ser aplicado ao sinal.

38 24 Alguns equipamentos apresentam a opção de AGC (Compensação de Ganho Automática), na qual a imagem final é independente do operador. Nesta técnica, aplicada na prática nos scanners em tempo real, o campo de visão é dividido em sessões regulares com incremento de profundidade, por exemplo: 0 a 2, 2 a 4, 6 a 8cm. A amplitude média de eco de cada faixa é detectada e usada para gerar uma função de compensação apropriada. Com esta técnica, são obtidas imagens de qualidade próximas à obtida por um operador experiente que utiliza o controle manual de TGC Resolução axial da imagem A resolução axial refere-se ao mínimo espaço entre duas estruturas, ao longo do eixo do feixe do ultra-som, que podem ser separadas. Obter uma boa resolução axial requer que os pulsos de eco sejam distinguidos, não ocorrendo uma sobreposição deles. A Figura 21 ilustra a imagem obtida quando dois objetos (A e B) são visualizados separadamente e os dois objetos C e D não há resolução suficiente para distingui-los. A resolução espacial axial é determinada pela duração do pulso transmitido no meio pelo transdutor. a b c d Figura 21: Ilustração da resolução axial. A duração do pulso (PD) é igual ao número de ciclos no pulso (N C ) multiplicado pelo período da onda do ultra-som, que é o tempo de cada ciclo (T), expressa por: (10)

39 25 (11) onde, N C é o número de ciclos e T é o período da onda. O período em µs é igual a 1/, onde é a freqüência expressa em MHz. Portanto, a equação pode ser escrita como: (µs) (12) Por exemplo, se N C é igual a 3 ciclos e a freqüência é de 3MHz, a duração do pulso é 1µs. Por outro lado, se a freqüência é de 7,5MHz, a duração do pulso é de 0,4µs para um pulso de 3 ciclos. Se o tempo entre dois sinais de eco produzidos por dois objetos refletores é maior do que o tempo de duração do pulso, então os dois pulsos de eco serão medidos separadamente, permitido a resolução dos pontos. Na figura 22(A), são representados por setas, os dois pulsos de eco produzidos pelos dois pontos pretos. Observa-se que os pulsos são espaçados e serão detectados separadamente. Figura 22: Resolução axial e duração de pulso. Cada esquema representa pulsos oriundos de dois objetos refletores (círculos pretos). A) os pulsos são bem separados; B) os dois objetos refletores estão mais próximos e os pulsos produzidos se sobrepõem; C) se um pulso de curta duração é usado, os pulsos podem ser resolutos. Na figura 22(B), observa-se que os pontos são mais próximos e os pulsos dos ecos se sobrepõe e não podem ser resolvidos. Entretanto, nesta mesma condição, se a duração do pulso for menor (Figura 21(C)) os pulsos serão separados e há resolução para distinguir os

40 26 dois pontos. Como a duração do pulso é inversamente proporcional a freqüência, a resolução melhora com o aumento da freqüência e, portanto, com a diminuição da duração do pulso. Entretanto, é importante lembrar que pulsos de pequena duração têm larga banda de freqüência Resolução lateral da imagem A resolução lateral refere-se à habilidade de distinguir dois objetos posicionados perpendicularmente à direção do feixe de ultra-som. A resolução lateral é relacionada com o diâmetro do feixe. Como o diâmetro do feixe varia com a profundidade (campo próximo e longe do transdutor), a resolução lateral é dependente da profundidade (Figura 32). A melhor resolução ocorre na região de interface entre campos próximo e longe. Nesta profundidade, o diâmetro efetivo do campo é aproximadamente igual à metade do transdutor. Uma resolução lateral típica para um transdutor não focalizado é de 2 a 5mm. 2.5 Imagens clínicas de ultra-som e artefatos Na avaliação ultrassonográfica das estruturas, como os órgãos possuem diferentes densidades, as suas texturas apresentam-se na imagem com grau de cinza que varia entre branco e preto. A textura decorre do fenômeno de espalhamento, que ocorre quando as ondas do feixe sonoro entram em contado com as pequenas partículas que compõem os órgãos, levando à formação de pequenos ecos em todas as direções. Este fenômeno é o responsável pela determinação de grande parte dos diagnósticos, pois está intimamente relacionado a um padrão de uniformidade da textura de cada órgão. Qualquer alteração da textura observada na imagem sugere a presença de patologias. Como essas alterações são visíveis graças à alteração na gradação de tons de cinza em determinada região da imagem, faz-se necessário definir os termos técnicos atribuídos às alterações em relação ao tecido normal (CERRI, 1993). Classifica-se de hiperecóica a região onde a amplitude do sinal supera as amplitudes dos sinais produzidos pelas regiões adjacentes (Figura 23). Caso contrário, ou seja, a região estudada possui uma amplitude de sinal reduzida em relação aos pontos circunvizinhos, classifica-se como hipoecóica (Figura 24). Quando os

41 27 sinais da região estudada apresentam-se na imagem como uma textura uniforme, a região é classificada como isoecóica (Figura 25). Outras situações favorecem a avaliação de estruturas como o caso do reforço posterior. Este efeito se dá quando o feixe sonoro propaga-se através de uma estrutura líquida (como por exemplo, um cisto) que, por ser uma estrutura que proporciona uma atenuação muito pequena ao feixe, permite que o tecido que se situa logo após a este cisto sofra uma maior produção de ecos, acarretando um aumento no sinal, ajudando na determinação, por exemplo, da natureza de uma lesão. Figura 23: Imagem de ultrassonografia de nódulos hiperecóicos (CERRI, 1993). Figura 24: Imagem de ultrassonografia de nódulos hipoecóicos (CERRI, 1993).