Componentes do tomógrafo: gantry, tubo, gerador, filtros e colimação

Objetivos de aprendizagem

Identificar os subsistemas de um tomógrafo e a função de cada um: gantry, tubo, gerador, filtros, colimadores, mesa e console.
Explicar o papel do filtro em gravata-borboleta (bowtie) e a importância da centralização do paciente.
Relacionar características do tubo e do gerador com a capacidade do equipamento de realizar exames longos.

Um tomógrafo é um conjunto de subsistemas que precisam funcionar de forma sincronizada: o tubo gera o feixe, os filtros e colimadores dão forma a ele, os detectores medem a radiação transmitida, a mesa desloca o paciente com precisão milimétrica e o computador transforma milhões de medidas em imagens. Conhecer cada componente ajuda o tecnólogo a operar o equipamento com segurança, a reconhecer falhas e a entender por que certos cuidados, como centralizar o paciente, influenciam a dose e a qualidade da imagem.

2.1.1Visão geral do sistema

O sistema de TC pode ser dividido em três grandes blocos:

Sistema de aquisição de dados, alojado no gantry: tubo de raios X, filtros, colimadores, detectores e eletrônica de aquisição.
Sistema computacional: computadores de reconstrução, armazenamento e envio das imagens ao sistema de arquivamento (PACS).
Sistema de operação e exibição: o console do operador, na sala de comando, de onde se programam os protocolos, se acompanha o exame e se avaliam as imagens.

Completam o conjunto o gerador de alta tensão, a mesa do paciente e, em muitos serviços, a bomba injetora de contraste (aula 6.3).

Figura 4 — Principais componentes do sistema de aquisição de um tomógrafo de terceira geração.

2.1.2O gantry

O gantry é a estrutura em forma de anel que abriga os componentes que giram ao redor do paciente. A parte giratória pode chegar a girar em um quarto de segundo por volta nos equipamentos mais rápidos, o que impõe forças centrífugas intensas sobre o tubo e os detectores. A transmissão de energia e de dados entre a parte fixa e a parte móvel é feita pelos anéis deslizantes, que permitem rotação contínua.

A abertura do gantry, em geral de 70 a 80 cm de diâmetro nos equipamentos convencionais, determina o tamanho máximo do paciente e o conforto de pessoas claustrofóbicas ou obesas. Alguns gantries permitem inclinação (angulação) em relação ao plano vertical, recurso usado, por exemplo, para alinhar cortes de crânio a uma linha anatômica. No painel do gantry ficam os comandos de movimentação da mesa e a luz de posicionamento (lasers), que indica os planos de referência para centralizar o paciente.

2.1.3O tubo de raios X

O tubo de TC segue o mesmo princípio do tubo convencional: um filamento aquecido no catodo emite elétrons, acelerados até o anodo giratório de tungstênio. A diferença está na carga térmica. Um exame de abdome com várias fases ou uma angiotomografia exigem exposições contínuas por muitos segundos, e quase toda a energia dos elétrons (mais de 99%) se transforma em calor no anodo. Por isso os tubos de TC têm anodos de grande capacidade de armazenamento térmico, rotação rápida e sistemas eficientes de resfriamento, com óleo e trocadores de calor.