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UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES
PRISCILA DE CASTILHO LUNA
CARACTERIZAÇÃO DE UMA PATOLOGIA PULMONAR:
ABSCESSO DE PULMÃO
Mogi das Cruzes, SP
2006
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UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES
PRISCILA DE CASTILHO LUNA
CARACTERIZAÇÃO DE UMA PATOLOGIA PULMONAR:
ABSCESSO DE PULMÃO
Dissertação de Mestrado apresentada no curso
de Engenharia Biomédica da Universidade de Mogi
das Cruzes, como parte dos requisitos para obtenção
do título de Mestre em Engenharia Biomédica.
Área de concentração: imagens médicas
.
Prof
o
. Orientador: Dr. Márcio Alexandre Marques
Mogi das Cruzes, SP
2006
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DEDICATÓRIA
Dedico a minha filha Fernanda, ao querido Robson, e a quem me ensinou a
caminhar com lutas e vitórias: Virgínia (in memoriam).
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus por ter me dado muitas oportunidades na vida.
Agradeço ao meu orientador: Professor Doutor Márcio Alexandre Marques.
Ao colaborador Dr. Augusto Voltaire do Nascimento, médico pneumologista
responsável pelo serviço de doenças do aparelho respiratório do Hospital do
Servidor Público Estadual de São Paulo.
À Professora Dra. Annie France Frère Slates,
Ao Amigo Professor Sérgio Costa,
Carlos Akamine,
Cleusa Bechelani,
Prof. Dr. Reynaldo Tavares Rodrigues.
À minha família, colegas e amigos pelo incentivo.
“Cada pessoa que passa em nossa vida, passa sozinha, é porque
cada pessoa é única e nenhuma substitui a outra. Cada pessoa
que passa em nossa vida passa sozinha, e não nos deixa só, porque
deixa um pouco de si e leva um pouquinho de nós. Essa é a mais
bela responsabilidade da vida e a prova de que as pessoas não se
encontram por acaso.”
(Charles Chaplin)
RESUMO
Este trabalho teve como objetivo analisar, além da qualidade da imagem fundamental
do abscesso pulmonar, as variações das características da imagem patognomônica. Suas
características radiográficas próprias foram levantadas com a finalidade de conhecer o seu
comportamento estatístico e poder saber quais são as imagens mais representativas bem
como as mais discrepantes. Analisamos as radiografias convencionais com diagnóstico de
abscesso de pulmão e não levamos em consideração aspectos pessoais do doente, dados
clínicos e tratamentos adotados. Os pontos avaliados foram puramente relacionados aos da
formação da imagem do abscesso, como: forma, tamanho da imagem, localização anatômica,
número de lesões, aspecto da parede e nível líquido, os quais foram interpretados e os
resultados obtidos foram analisados estatisticamente através de tabelas que posteriormente
foram correlacionados em gráficos. Os métodos estatísticos escolhidos foram: média, desvio
padrão, variância, t Student e teste de hipóteses. Eles foram selecionados pela eficácia de
representar as variáveis mencionadas anteriormente, mostrando a relação ou não das medidas
e as características de cada item estudado, no caso o abscesso pulmonar. Representando
diversas características da formação da imagem da patologia, identifica-se um padrão geral
que indica as mais representativas e também os pontos de discrepância. Por meio deste
trabalho, pudemos demonstrar a importância do estudo da radiologia para o diagnóstico
diferencial com outras patologias e também a contribuição para o seu entendimento por parte
de alunos e profissionais da saúde. Essa caracterização poderá ser utilizada em uma futura
simulação do abscesso de pulmão em um software previamente desenvolvido na Escola de
Engenharia da USP de São Carlos. Tal simulação será de grande benefício para fins
didáticos, de pesquisa, e para a análise e compreensão radiológica da patologia.
Palavras-chave: abscesso pulmonar, pulmão-diagnóstico por imagens, imagens
radiográficas.
ABSTRACT
The objective of this study was to analyze variations in the characteristics of the
typical images and the quality of the fundamental image of abscesses of the lung.
Radiographic characteristics were investigated aiming to get to know its statistical behavior
and which images are the most representative as well as the most discrepant. We analyzed
conventional radiographs indicating abscess of the lung but we did not take into account
personal aspects of the patient, clinical data and treatments in progress. The evaluated items
were purely related to the formation of the abscess image, such as shape, image size,
anatomical position, lesion numbers, wall aspect and liquid level, which were interpreted and
the results obtained were statistically analyzed through tables that were subsequently
correlated in graphics. The chosen statistic methods were average, standard deviation,
variance, student-t and hypothesis test. These were chosen as they are effective in
representing the variable mentioned before, presenting either a relation or no relation among
the measures and characteristics of each studied item, concerning lung abscess. Representing
several characteristics of the formation of the pathology image, a general standard is
identified which indicates the most expressive, as well as the discrepant items. Through this
study, we were able to show the importance of the radiological study for the differential
diagnosis of other pathologies and also the contribution for the comprehension of the disease
by students and professionals related. This characterization may be used to simulate lung
abscess via a software previously developed at Escola de Engenharia da USP in São Carlos.
This simulation will be of great benefit in teaching, research, analysis and radiological
understanding of the pathology.
Key words: lung abscess, lung-diagnosis of images, radiographic images.
LISTAS DE TABELAS
TABELA 1
TABELA 2
TABELA 3
TABELA 4
TABELA 5
TABELA 6
TABELA 7
TABELA 8
TABELA 9
TABELA 10
TABELA 11
TABELA 12
TABELA 13
TABELA 14
TABELA 15
Divisão internacional dos segmentos broncopulmonares.
Numeração e siglas relacionadas aos campos pulmonares
definidos
Aspectos avaliados nas radiografias
Dados coletados através da análise das radiografias
Demonstração da média e desvio-padrão, tamanho da imagem,
parte aérea, parte líquida e fração aérea.
Demonstração da localização, ocorrência e porcentagem das
lesões nos campos pulmonares.
Comparação do aspecto da parede
Comparação do aspecto da parede em porcentagem
Média e desvio-padrão, com relação à espessura da parede.
Média e desvio-padrão do tipo da parede da lesão.
Relação da espessura, tipo e erro com graus de liberdade, soma
dos quadrados, S
2
, média dos quadrados e -p
Comparação dos resultados obtidos e a literatura.
Comparação entre densidade radiológica, absorção e formação
da imagem.
Material que absorverá raio X relacionado ao seu peso atômico
médio e densidade do material
Critérios anatômicos da qualidade de imagem propostos pela
Comissão das Comunidades Européias
25
54
54
60
62
63
64
64
65
66
68
71
83
83
89
LISTAS DE ILUSTRAÇÕES
FIGURA 1
FIGURA 2
FIGURA 3
FIGURA 4
FIGURA 5
FIGURA 6
FIGURA 7
FIGURA 8
FIGURA 9
FIGURA 10
FIGURA 11
FIGURA 12
FIGURA 13
FIGURA 14
FIGURA 15
FIGURA 16
FIGURA 17
FIGURA 18
Pneumonia por Pseudomonas gram-negativos. Radiografia
Antero-posterior do tórax, Pneumonia por Pseudomonas gram-
negativos. Radiografia Antero-posterior do tórax, apresentando
extensa cavidade parenquimatosa
Abscessos pulmonares decorrentes de infecção anaeróbia.
Cavidades no pulmão inferior direito e no lobo superior
esquerdo
Desenho esquematizado dos pulmões
Anatomia pulmonar em associação com demais estruturas
cardiovasculares relaciona
Estrutura óssea vista dorsal do tórax
Os músculos respiratórios
Traquéia, brônquio principal direito e brônquio esquerdo.
Descrição da traquéia, brônquio principal direito e esquerdo.
Divisão segmentar do pulmão direito
Divisão segmentar do pulmão esquerdo
Subdivisão brônquica, brônquio, bronquíolo terminal,
bronquíolo respiratório, ducto alveolar e espaço alveolar.
Ácinos, estruturas adjacentes, capilares e alvéolos.
Inervação pulmonar e muscular torácica
Vascularização pulmonar
a)radiografia mostrando formação do abscesso pulmonar-
hemitórax direito e b) Radiografia em perfil com abscesso
pulmonar campo superior.
Peça anatômica apresentando abscesso pulmonar e gangrena
Peça apresentando localização de abscesso
Radiografia de abscesso pulmonar
16
16
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41
FIGURA 19
FIGURA 20
FIGURA 21
FIGURA 22
FIGURA 23
FIGURA 24
FIGURA 25
FIGURA 26
FIGURA 27
FIGURA 28
FIGURA 29
FIGURA 30
FIGURA 31
FIGURA 32
FIGURA 33
FIGURA 34
FIGURA 35
FIGURA 36
FIGURA 37
FIGURA 38
FIGURA 39
FIGURA 40
Modelo de Horsfield, 1971
Modelo de Horsfield e Thurbeck, 1984
Modelo de Nelson e Manchester, 1988
Progressão de ductos bifurcados, estágio inicial
Progressão de ductos bifurcados, estágio intermediário
Progressão de ductos bifurcados, estágio final
Imagem em 3D do Modelo da árvore brônquica vista anterior A
e vista lateral B
Modelo Pulmonar de Neves, 2002
Divisão em quadrantes - demonstração de alguns aspectos
avaliados PA. Tamanho da imagem do abscesso e divisão dos
quadrantes
Distribuição de t x graus de liberdade
Freqüência de aparições das lesões nas radiografias
Média e desvio-padrão, tamanho da imagem, parte óssea e parte
líquida.
Localização das lesões nos campos pulmonares
Comparação do tipo e espessura da parede
Média e desvio-padrão da espessura da parede e tamanho da
lesão
Média e desvio-padrão relacionado com o tipo da parede da
lesão
Diagrama de um sistema de produção de raio X
Radiodensidade como função da composição, com a espessura
mantida constante.
Demonstração da formação da imagem em relação à distância
foco-filme, corrente e voltagem.
Interação do paciente e técnica de radiografia convencional
Radiografia de tórax normal, incidência PA com divisões
Radiografia de tórax normal incidência perfil.
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44
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86
90
90
SUMÁRIO
1 APRESENTAÇÃO
2 OBJETIVO
3 INTRODUÇÃO
4 ANATOMIA DO SISTEMA RESPIRATÓRIO
4.1 MEDIASTINO
4.2 ESTRUTURA ÓSSEA
4.3 MÚSCULOS DO SISTEMA RESPIRATÓRIO
4.4 ESTRUTURA DA VIA AÉREA RESPIRATÓRIA INFERIOR
4.4.1 TRAQUÉIA
4.4.2 PULMÃO
4.4.2.1 BRÔNQUIOS PRINCIPAIS
4.4.2.2 BRÔNQUIOS LOBARES
4.4.2.3 BRÔNQUIOS SEGMENTARES
4.4.2.4 BRONQUÍOLOS
4.4.2.5 BRONQUÍOLOS TERMINAIS
4.4.2.6 BRONQUÍOLOS RESPIRATÓRIOS
4.4.2.7 DUCTOS ALVEOLARES
4.4.2.8 ALVÉOLOS
4.4.3 PLEURA
4.4.4 INERVAÇÃO PULMONAR E DA MUSCULATURA TORÁCICA
4.4.4.1 INERVAÇÃO SOMÁTICA
4.4.4.2 INERVAÇÃO AUTÔNOMA
4.4.5 VASCULARIZAÇÃO PULMONAR
5 ABSCESSO PULMONAR
5.1 ETIOPATOGENIA
5.2 CAUSAS
5.2.1 OBSTRUTIVAS
5.2.1.1 INTRALUMINARES
5.2.1.2 EXTRALUMINARES
5.2.2 ASPIRATIVAS
5.2.3 EMBÓLICAS
5.2.4 PROCESSO PÓS-PNEUMÔNICO
5.3 ANATOMIA PATOLÓGICA
5.4 QUADRO CLÍNICO
5.5 DIAGNÓSTICO RADIOLÓGICO
5.6 LOCALIZAÇÃO
5.7 TRATAMENTO
6 SIMULADORES DE PULMÃO
7 MATERIAIS E MÉTODOS
7.1 MÉDIA
7.2 DESVIO-PADRÃO
7.2.1 DESVIO-PADRÃO DA POPULAÇÃO
7.2.2 DESVIO-PADRÃO DA AMOSTRA
7.3 HIPÓTESES
7.4 DISTRIBUIÇÃO T STUDENT
7.5 ANÁLISE DA VARÂNCIA
12
14
15
18
20
20
21
21
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24
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58
8 RESULTADOS
8.1 FREQÜÊNCIA DE APARIÇÃO DE LESÕES NAS RADIOGRAFIAS
8.2 INFORMAÇÃO DAS LESÕES
8.3 INFORMAÇÃO SOBRE LOCALIZAÇÃO DAS LESÕES
8.4 INFORMAÇÃO SOBRE O ASPECTO DA PAREDE
8.5 ANÁLISE ESTATÍSTICA
8.5.1 COMPARAÇÃO ENTREIMENSÕES DAS LESÕES COM UMA
INCIDÊNCIA E MAIS DE UMA INCIDÊNCIA
8.5.2 COMPARAÇÃO ENTRE A FRAÇÃO DO NÍVEL AÉREO COM
UMA INCIDÊNCIA E MAIS DE UMA INCIDÊNCIA
8.5.3 AVALIAÇÃO DO TAMANHO DA LESÃO EM FUNÇÃO EM
ESPESSURA E TIPO
9 DISCUSSÕES E CONCLUSÃO
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
GLOSSÁRIO
APÊNDICE
FORMAÇÃO DA IMAGEM POR RAIO X
DENSIDADES RADIOLÓGICAS
TÉCNICAS DO EXAME E SINAIS NORMAIS
ESTRUTURA DA PAREDE DO TÓRAX
ESTRUTURA ÓSSEA DA PAREDE TORÁCICA
PARTES MOLES DA PAREDE TORÁCICA
DIAFRAGMA
PLEURA
PARÊNQUIMA PULMONAR
SISTEMA TRAQUEOBRÔNQUICO
SISTEMA VASCULAR
MEDIASTINO
HILOS PULMONARES
60
61
61
63
64
67
67
68
68
70
72
77
81
82
87
87
91
91
91
92
92
92
93
93
93
93
1 APRESENTAÇÃO
Desde que Röentgen observou pela primeira vez em 1895 os fenômenos físicos
produzidos por sua experiência, onde ele podia ver a imagem de partes do corpo humano e
mais tarde registrá-las, muitos pesquisadores vêm trabalhando incessantemente para conhecer
e caracterizar imagens radiográficas, objetivando cada vez mais precisão, quanto a formação
da imagem e conseqüentemente auxiliando o diagnóstico, para que a doença examinada
possa ser tratada precocemente e com maior êxito.
O trabalho teve como objetivo caracterizar imagens radiográficas de uma patologia
pulmonar, sendo escolhido o abscesso de pulmão. O abscesso pulmonar é definido como
tendo uma imagem com nível líquido no seu interior e circunscrita por uma parede
(cavidade). No estudo foram observados os seguintes aspectos: forma, tamanho da imagem,
localização anatômica, aspecto da parede, número de lesões e proporção ar e líquido amorfo.
As imagens foram mensuradas e classificadas na radiografia e os dados
posteriormente analisados estatisticamente. Os métodos matemáticos e estatísticos escolhidos
foram: média, desvio-padrão, variância, t Student e testes de hipóteses. Através dessa
avaliação estatística, determinamos a caracterização da imagem do abscesso pulmonar, das
qualidades da imagem fundamental e também as variações da imagem patognomônica, que
poderão ser utilizadas na simulação do pulmão virtual desenvolvido por NEVES, 2002 na
Escola de Engenharia da USP de São Carlos.
Esta simulação poderá ser utilizada para fins didáticos e contribuir para pesquisas,
além de facilitar a explicação e a compreensão radiológica da patologia.
O trabalho de Mestrado compreende os seguintes capítulos:
Capítulo 1 - Apresentação;
Capítulo 2 – Objetivo
Capitulo 3 - Introdução;
Capítulo 4 - Anatomia do sistema respiratório;
Capítulo 5 - Aspectos do abscesso de pulmão;
Capítulo 6 - Revisão bibliográfica de simuladores de pulmão;
Capítulo 7 - Materiais e métodos utilizados na caracterização;
Capítulo 8 - Apresentação dos resultados obtidos;
Capítulo 9 - Discussões dos resultados obtidos através dos métodos estatísticos e
conclusão do trabalho realizado;
Referências Bibliográficas;
Glossário;
Apêndice – Formação da imagem por raios X.
2 OBJETIVO
Caracterizar imagens radiográficas de uma patologia pulmonar: o Abscesso de
Pulmão por meio de mensurações, avaliações matemáticas e estatísticas.
3 INTRODUÇÃO
O abscesso pulmonar é uma patologia que comumente acomete pessoas com a saúde
debilitada, sendo que a maior porcentagem é encontrada em alcoólatras e usuários de drogas.
Em geral, os indivíduos apresentam níveis de consciência rebaixados, sendo o alcoolismo
uma situação que aumenta o fator de risco (POHLSON e MCNAMARA, 1985);
(MONDASINI e BAUMANN, 1986); (WOLLMAN e STARK, 1999) e (HANNOND,
1995).
A patologia geralmente se instala por aspiração de diferentes substâncias, o que pode
causar uma variedade de complicações pulmonares, ou então, sua origem pode ser por outros
mecanismos, em menor proporção (FRANQUET et al, 2000).
O abscesso pulmonar é caracterizado pela presença de uma massa no parênquima
com nível líquido e ar, sendo mais freqüente no campo pulmonar direito, dada a distribuição
espacial da árvore brônquica (SCHWEPPE et al 1961); (JIMÉNEZ et al, 1970) e (GROSKIN
et al 1991).
Barlett e Thompson, (1965) apud Groskin, (1997) relatam como é difícil avaliar a
verdadeira porcentagem de todos os abscessos pulmonares, sendo a incidência
consideravelmente maior que o apreciado.
A radiografia tem um papel muito importante no diagnóstico das patologias
aspirativas (SHAFRON, 1968 apud LANGE e WALSH, 2002); (FRANQUET et al, 2000) e
(KOTSUBO et al, 2003).
Em algumas circunstâncias, as interfaces na região onde há o nível líquido são
obscuras e dependem da camada de fluído intracavitário, que pode produzir opacidade
homogênea focal parenquimatosa (GROSKIN et al 1991).
As imagens de pneumonia e abscesso são mostradas, respectivamente nas figuras 1 e
2. Comparando-as, podemos concluir que as formações das imagens são bem semelhantes,
possibilitando um diagnóstico errôneo.
Figura 1: Pneumonia por Pseudomonas gram-negativos. Radiografia ântero-posterior do tórax do
paciente, apresentando extensa cavidade parenquimatosa (GROSKIN, et al 1997).
Figura 2 Abscessos pulmonares decorrentes de infecção anaeróbia. Radiografia ântero-posterior. As cavidades
são bem demonstradas no lobo inferior direito e no lobo superior esquerdo. (GROSKIN, et al 1997).
Mesmo que a imagem retrate uma estrutura com diversas densidades, por várias vezes
existem dificuldades de visualização na radiografia convencional, por causa dos aspectos
técnicos como: voltagem, corrente, distância foco-filme (DFF), produtos químicos da
revelação e da fixação, tempo de exposição usados na preparação da revelação e fixação, tipo
de filme e armazenamento. A sobreposição de imagens torácicas também é um fator que
dificulta a análise, principalmente na radiografia de tórax, onde se localizam várias
estruturas: partes ósseas, partes moles, vascularização, inervação e víscera, mostrando
tonalidades similares dentro da escala de cinza que a radiografia convencional apresenta,
mesmo que suas massas atômicas não sejam as mesmas.
O trabalho apresentado consiste em levantar as características radiográficas próprias
dos abscessos pulmonares com a finalidade de conhecer o seu comportamento estatístico e
poder saber quais são as imagens mais representativas bem como as mais discrepantes.
Essa caracterização poderá ser utilizada em uma futura simulação do abscesso de
pulmão em um software previamente desenvolvido na Escola de Engenharia da USP de São
Carlos. Tal simulação poderá também, ser de grande utilidade para fins didáticos, de
pesquisa, na análise e compreensão radiológica da patologia.
Apesar de muitos autores terem estudado a sintomatologia, tratamentos conservadores
ou cirúrgicos, e mesmo a radiografia, os aspectos da localização e do tamanho, não foram
encontrados na revisão bibliográfica. O que propomos aqui é fazer uma análise mais ampla
da formação da imagem radiográfica do abscesso pulmonar e estudar o comportamento
estatístico das principais características da imagem. Não foram levados em consideração
aspectos clínicos e da anamnese do doente, aparecimento de sintomas e características como
sexo, idade, raça, associação ao tabagismo, alcoolismo ou outras drogas e nem a associação
de patologias em outros órgãos, doenças prévias e tempo da doença. A avaliação foi somente
o que a imagem revela.
Os aspectos foram divididos em grupos, passados para caracterizações quantitativas e
relacionados entre si. Em seguida, os aspectos de cada imagem foram analisados
estatisticamente através de tabelas que posteriormente foram ilustrados em gráficos. Os
métodos matemáticos e estatísticos foram escolhidos por sua eficácia para representar tais
variáveis, mostrando a relação ou não das medidas e características em um mesmo item
estudado, no caso o abscesso pulmonar.
Representando diversas características da formação das imagens da doença,
identifica-se um padrão geral que indica as mais representativas e também os pontos de
discrepância.
O estudo da radiologia é muito importante para o diagnóstico diferencial de muitas
patologias. Através deste trabalho, poderemos mostrar para alunos e profissionais da saúde e
a quem possa ter interesse nesse assunto, como a qualidade na detecção de uma patologia na
imagem pode ser influenciada pelas características do sistema radiológico e da doença em
questão.
4 ANATOMIA DO SISTEMA RESPIRATÓRIO
O sistema respiratório consiste de vias aéreas superiores e inferiores. O
funcionamento dos pulmões está ligado ao coração, pois eles interagem com o sistema
circulatório no processo de trocas gasosas, provendo o organismo de oxigênio, para o
funcionamento do corpo.
As vias aéreas superiores compreendem as narinas, cavidade nasal, as coanas e o
complexo nasobucofaringolaríngeo.
As vias aéreas inferiores, que constituem o objetivo deste trabalho, compreendem:
traquéia, brônquios, bronquíolos terminais, bronquíolos respiratórios e os alvéolos.
Os pulmões ocupam a maior parte do tórax (figura 3) e têm entre si o coração (figura
4). Eles são compostos por tecido elástico que se denomina parênquima pulmonar, são
envolvidos por uma fina membrana denominada pleura visceral, a qual passa a ser chamada
de pleura parietal quando reveste a face interna da caixa torácica. Essas duas membranas
permanecem em contato íntimo, exceto na parte medial dos pulmões, onde se situa o hilo
pulmonar; este é local do pulmão por onde entram e saem várias estruturas como: vasos
sanguíneos, linfáticos e nervos (CUELLO, 2000).
Figura 3: Desenho esquematizando os pulmões.
Figura 4: Anatomia pulmonar em associação com demais estruturas cardiovasculares relacionadas
(FERNER e STAUBESAND, 1986).
O tórax é constituído por um arcabouço osteomusculocartilaginoso, que tem como
estrutura principal, as costelas, as vértebras torácicas, o osso esterno e as articulações
condrocostais, guardando íntima relação com músculos esqueléticos, com o conjunto de
arcos costais e com os músculos intercostais. Estas estruturas compõem o gradil costal, o
qual se movimenta a cada respiração, expandindo-se na fase inspiratória e retraindo-se na
fase expiratória (recuo elástico). No tórax estão o esôfago, a traquéia, os pulmões, o coração
e os grandes vasos. Ele é limitado inferiormente pelo diafragma, e apresenta uma abertura
estreita superiormente. Essa abertura é denominada de opérculo e limitada por um plano
inclinado do primeiro corpo vertebral torácico ao manúbrio esternal. É constituído por três
compartimentos: o mediastino e as cavidades pleurais, esquerda e direita. No mediastino,
localizado entre os dois pulmões estão: a traquéia, o esôfago, o coração e os grandes vasos da
base (SCANLAN et al, 2000).
4.1 MEDIASTINO
Divide o tórax verticalmente, separando as cavidades pleurais, esquerda e direita. O
mediastino é limitado de cada lado das cavidades pleurais pela pleura parietal, anteriormente
pelo esterno, posteriormente pelas vértebras torácicas, inferiormente pelo diafragma e
superiormente pela abertura torácica. É dividido em três subcompartimentos: o anterior
localizado entre esterno e o pericárdio, o qual contém o timo e os linfonodos mediastinais
anteriores, o médio contém o pericárdio, o coração, os grandes vasos da base, a traquéia, os
brônquios principais e os linfonodos associados; e o posterior está localizado entre o
pericárdio e a coluna vertebral onde se encontra a aorta torácica, o esôfago, o ducto torácico,
as cadeias simpáticas, as porções inferiores do nervo vago e linfonodos mediastinais
posteriores (SCANLAN et al, 2000).
4.2 ESTRUTURA ÓSSEA
A estrutura óssea é formada por doze pares de arcos costais, sendo que destes, sete
pares são verdadeiros, pois se articulam com o esterno, três pares são falsos porque se
articulam indiretamente com o esterno através de cartilagens e dois pares são flutuantes, pois
não se articulam com o esterno. Além das estruturas mencionadas, fazem parte da estrutura
óssea: o esterno, a coluna torácica e a clavícula (figura 5).
Figura 5: Vista dorsal da estrutura óssea do tórax (FERNER e STAUBESAND, 1986).
4.3 MÚSCULOS DO SISTEMA RESPIRATÓRIO
Músculos Inspiratórios: o diafragma é o músculo mais importante da inspiração e os
demais são seus auxiliares, músculos intercostais externos e intercostais internos. Quando é
necessária uma respiração mais profunda ou mais rápida, utilizam-se os músculos acessórios,
que são escalenos, esternocleidomastóideo, peitoral maior e menor, trapézio e serrátil.
Músculos Expiratórios: os músculos expiratórios têm uma função passiva, eles
efetivamente entrarão em ação quando a expiração for realizada de forma forçada. São eles:
intercostais internos, musculatura abdominal, transversos abdominais e oblíquos internos e
externos (figura 6).
Figura 6: Os músculos respiratórios (SCANLAN et al 2000).
4.4 VIA AÉREA RESPIRATÓRIA INFERIOR
4.4.1 Traquéia
É uma estrutura cilindróide de aproximadamente 2,5 cm de diâmetro e 11 cm de
comprimento é constituída por anéis cartilaginosos descontínuos e incompletos. Ela pode
apresentar-se de formas diferentes: “C”, “U”, “D”, elíptica, triangular e circular quando
seccionada transversalmente. A forma varia por toda a extensão da traquéia e se altera com a
inspiração, expiração, tosse, ventilação mecânica e postura. Posteriormente, as extremidades
dos anéis cartilaginosos incompletos unem-se principalmente por musculatura lisa, o
músculo Heisseissein. As cartilagens da traquéia proporcionam-lhe rigidez suficiente para
impedir que ocorra um colapso, contudo são unidas por tecido elástico e músculo liso ficando
assegurada à mobilidade e a flexibilidade da estrutura que se desloca durante a respiração e
com os movimentos da laringe. À laringe segue-se a traquéia, ao nível da sexta vértebra
cervical e embora tenha localização mediana, sofre um ligeiro desvio para a direita próxima
da sua extremidade inferior na altura da quarta ou quinta vértebra torácica onde se bifurca em
dois brônquios principais o direito e esquerdo (figura 7) (SPENCE, 1991).
Figura 7: Traquéia, brônquio principal direito e brônquio principal esquerdo (FERNER e STAUBESAND,
1986).
4.4.2 Pulmão
Cada pulmão tem forma cônica com um ápice, uma base, três bordas e duas faces. O
pulmão direito tem três lobos: superior, médio e inferior, os quais são separados por duas
fissuras interlobares: a fissura oblíqua ou grande fissura, e a fissura horizontal ou pequena
fissura. O pulmão esquerdo tem dois lobos, superior e inferior divididos pela fissura oblíqua.
(GRAY, 1998), (DANGELO E FATTINI, 1995).
4.4.2.1 Brônquios principais
São divididos em brônquio principal direito e esquerdo. Existe uma cartilagem
pontiaguda no final da traquéia a qual faz uma bifurcação denominada carina, ela distribui o
fluxo de ar para o pulmão direito e para o pulmão esquerdo.
O brônquio principal direito é mais longo e tende a verticalização, formando um
ângulo de 20 a 30 graus em relação à linha média. O brônquio principal esquerdo é mais
curto e mais oblíquo, inclinando mais acentuadamente 45 a 55 graus com um trajeto mais
retilíneo com a linha média (figura 8). Eles são revestidos por uma única túnica mucosa e
cilíndrica de anéis cartilaginosos incompletos, fibras elásticas e musculatura lisa.
Figura 8: Descrição da traquéia com angulação do brônquio principal direito e esquerdo (SCANLAN, 2000).
4.4.2.2 Brônquios lobares
O brônquio principal direito dá origem a três brônquios lobares, o brônquio do lobo
superior, o do lobo médio e o do lobo inferior. Do brônquio esquerdo originam-se dois
brônquios lobares: o superior e o inferior.
A tabela 1 mostra a classificação internacional dos segmentos broncopulmonares.
Tabela 1: Divisão internacional dos segmentos broncopulmonares (BETHLEN, 1984), (SCANLAN, 2000).
PULMÃO DIREITO PULMÃO ESQUERDO
LOBO SUPERIOR LOBO SUPERIOR
Segmentos Segmentos
Apical Ápico-Posterior
Anterior Anterior
Posterior
LOBO MÉDIO LÍNGULA
Segmentos Segmentos
Medial Superior
Lateral Inferior
LOBO INFERIOR LOBO INFERIOR
Segmentos Segmentos
Superior Superior
Basal Medial Basal Lateral
Basal Lateral Basal Anterior
Basal Anterior Basal Posterior
Basal Posterior
4.4.2.3 Brônquios segmentares
O pulmão direito possui dez brônquios segmentares (figura 9).
Figura 9: Divisão segmentar do pulmão direito (FERNER e STAUBESAND, 1986).
O Pulmão esquerdo possui oito brônquios segmentares (figura 10).
Figura 10: Divisão segmentar do pulmão esquerdo (FERNER e STAUBESAND, 1986).
4.4.2.4 Bronquíolos
Os bronquíolos são originados dos brônquios subsegmentares e são chamados de
bronquíolos terminais, de onde se originam os bronquíolos respiratórios de I, II e III ordem, e
daí finalmente os ductos alveolares (figura 11).
4.4.2.5 Bronquíolos terminais
Até os bronquíolos, toda via é chamada de zona de condução ou de espaço morto
anatômico, pois é uma região onde não há troca gasosa. Da traquéia até esses bronquíolos há
cerca de dezesseis ou dezessete subdivisões caracterizando a zona condutora do pulmão
(figura 11).
Os bronquíolos terminais não possuem cartilagem, nem glândulas mucosas, em
compensação têm tecido muscular desenvolvido e uma camada de epitélio ciliado
entremeada de células caliciformes. O bronquíolo terminal é realmente o túbulo distal da
árvore brônquica com camada epitelial completa (células cubóides ciliadas). Nas grandes
vias aéreas há células caliciformes (secretoras de muco), células ciliadas, não ciliadas e não
secretoras, as chamadas células em escova, células basais e as células de “Kulchitsky”, cada
uma delas com funções apropriadas que nem sempre são bem conhecidas em sua totalidade.
Os bronquíolos são forrados de epitélio cúbico, não-ciliado. Cada célula ciliada da mucosa
traqueobrônquica até o bronquíolo terminal contém cerca de 270 cílios, eles dão 20
oscilações por segundo ou 1.200 por minuto (BETHLEM, 1984).
4.4.2.6 Bronquíolos respiratórios
São unidades respiratórias onde ocorre a troca gasosa.
A figura 11 mostra uma representação gráfica da subdivisão brônquica: zona de
condução, zona de transmissão e zona respiratória.
Figura 11: subdivisão brônquica. BR = brônquio, BL = bronquíolo, BLT = bronquíolo terminal, BLR
= bronquíolo respiratório, DA = ducto alveolar, EA = espaço alveolar. (BETHEM, 1984), (SCANLAN, 2000).
4.4.2.7 Ductos alveolares
São ramificações dos bronquíolos respiratórios e totalmente revestidos por alvéolos e
sacos alveolares.
4.4.2.8 Alvéolos
São unidades terminais das vias aéreas com o formato de pequenas dilatações e
possuem em seu epitélio células chamadas pneumócitos tipo I e tipo II, que secretam o
surfactante. Alguns alvéolos podem comunicar-se com outros através dos poros de Kohn
(DANGELO e FATTINI, 1995). Representamos a seguir ácinos, estruturas adjacentes,
capilares e alvéolos (figura 12).
Figura 12: ácinos, estruturas adjacentes capilares e alvéolos.
(www.interfisio.com.br
/index.asp?id=7&ac=22)
4.4.3 Pleura
É uma membrana serosa que reveste os pulmões e forma uma cavidade totalmente
fechada e é dividida em dois folhetos:
Visceral: recobre o pulmão;
Parietal: reveste internamente a parede torácica, o diafragma e o mediastino.
Entre as pleuras há um espaço virtual, que é chamado cavidade pleural; nela se
encontra uma pequena quantidade de líquido denominado de líquido pleural, que tem a
função de diminuir o atrito entre os folhetos durante os movimentos respiratórios. Dentro da
cavidade pleural a pressão é subatmosférica, o que é muito importante para a mecânica
respiratória (DANGELO e FATTINI, 1995).
4.4.4 Inervação pulmonar e da musculatura torácica
Os pulmões são inervados tanto pelo sistema nervoso autônomo quanto pelo
somático. O sistema nervoso autônomo fornece tanto as vias motoras quanto as sensoriais aos
pulmões. O sistema somático fornece somente inervação motora aos músculos respiratórios.
4.4.4.1 Inervação Somática
Consiste na estimulação motora eferente do diafragma e dos músculos intercostais. O
diafragma é inervado pelo nervo frênico que se origina como ramos dos nervos espinhais C3-
C5 no plexo cervical. Eles penetram no tórax à frente das artérias subclávias, laterais às
artérias carótidas. Os nervos frênicos seguem um trajeto para baixo de cada lado do
mediastino e anterior às estruturas hilares. O nervo frênico esquerdo percorre um trajeto
maior do que o nervo frênico direito e em torno do coração. Os músculos intercostais
recebem sua inervação motora através dos nervos intercostais (T2-T11), os quais deixam a
coluna vertebral por entre as vértebras adjacentes. Os intercostais, ao contrário dos outros
nervos espinhais, não formam plexos; estes vão diretamente até as estruturas que inervam. Os
ramos ventrais dos nervos intercostais fornecem inervação motora aos músculos intercostais;
os ramos dorsais inervam os músculos e a pele do dorso.
4.4.4.2 Inervação Autônoma
A inervação autônoma ocorre através de ramos dos nervos vagos e dos quatro ou
cinco gânglios simpáticos superiores.
Vias eferentes: ao entrarem pelo hilo, as fibras nervosas autônomas se subdividem
com as vias aéreas; os ramos maiores acompanham os brônquios e as fibras nervosas
menores acompanham as veias pulmonares.
Vias aferentes: a maioria das fibras aferentes dos pulmões que chegam ao sistema
nervoso central se origina no nervo vago. (figura 13) (SCANLAN et al, 2000).
Figura 13: Inervação pulmonar e musculatura torácica (SCANLAN et al, 2000).
4.4.5 Vascularização pulmonar
A irrigação sanguínea dos pulmões é composta pelas circulações pulmonar e
brônquica. A circulação pulmonar transporta sangue venoso dos tecidos através dos pulmões
para restaurar o seu conteúdo de oxigênio e remover o dióxido de carbono. A circulação
brônquica fornece sangue arterial aos pulmões para responder às necessidades metabólicas.
Uma rede de vasos linfáticos também se encontra envolvida no transporte líquido dos
pulmões. O sistema linfático remove líquido do tecido pulmonar e do espaço pleural e o
retorna a circulação sistêmica (SCANLAN, 2000) (figura 14).
Figura 14: Vascularização pulmonar (SCANLAN, 2000).
5 ABSCESSO PULMONAR
De acordo com Shafron, 1968 apud Lange e Walsh, 2002, um abscesso pulmonar é
uma área circunscrita de inflamação com liquefação purulenta. Poderá progredir rapidamente
e fazer erosão para um brônquio adjacente ou para a pleura. Na atual era da terapia
antibiótica, a formação de abscesso tornou-se uma entidade mórbida menos freqüente,
embora grave, com mortalidade entre 20% a 50%, na dependência, em parte, da sua
formação ser unifocal ou multifocal. Geralmente é solitário, mas podem aparecer lesões
múltiplas. Freqüentemente, é secundário à aspiração de microorganismos anaeróbios
encontrados no trato respiratório e em casos de doenças periodônticas (MONDASINI e
BAUMANN, 1986); (LANGE e STARK, 1999); (TARANTINO, 2000); (LANGE e
WALSH, 2002).
O abscesso pulmonar representa um processo inflamatório necrotisante, que leva a
formação de pus. Desenvolve-se, caso este pus seja expectorado, através de um brônquio
comunicante e evolui para formar a cavidade.
O foco purulento amarelado é cercado por um exsudato seropurulento nos alvéolos
circundantes e nos casos favoráveis o pus é expectorado. Em outros, persiste uma cavidade
residual, que pode ser colonizada por Aspergillus fumigatus, ou outros microorganismos. Nos
casos mais graves, o abscesso pode romper-se para a cavidade pleural levando a formação de
um piopneumotórax.
O processo infeccioso é caracterizado por supuração, necrose e formação de cavidade
no parênquima pulmonar podendo haver dificuldade no mecanismo da drenagem brônquica.
A rigor, outras doenças levam a quadro supurativo, com clínica e radiografia semelhantes ao
abscesso pulmonar, como a tuberculose, o câncer, infecção de cistos preexistentes e certas
micoses (BETHLEM, 2002) e (FRANQUET et al, 2000).
A pneumonia necrotisante difere do abscesso não apenas pela extensão e tamanho das
cavidades, mas principalmente pela evolução rápida e fulminante, em virtude do potencial
patogênico dos microorganismos envolvidos (TARANTINO, 2000).
Se o abscesso for subagudo, pode passar desapercebido inicialmente, de modo que, a
primeira evidência da doença apareça somente depois da ruptura do tecido. Nas radiografias
das figuras 15 a e 15 b é visto a imagem hidroaérea, onde o material necrótico foi eliminado
parcialmente, sendo substituído por ar, formando conseqüentemente o nível hidroaéreo
dentro da cavidade e posteriormente uma escavação.
Representação abscesso hemitórax direito
Representação em perfil abscesso
Figura 15: Radiografia mostrando formação de abscesso pulmonar, a) hemitórax direito e b)
mostrando radiografia em perfil com abscesso pulmonar campo superior (FRASER e PARRÉ, 2003).
Em caso de progressão pode haver confluência de pequenos focos necróticos e
ocorrer um ou mais abscessos pulmonares. Como conseqüência levará a um lobo
macroscopicamente retraído e destruído. (figura 16).
Figura 16: Peça anatômica apresentando abscessos pulmonares e gangrena.
Fonte: http://www.fcm.unicamp.br/departamento/anatomia
5.1 ETIOPATOGENIA
Os abscessos pulmonares podem ser causados por bactérias anaeróbias em 58% dos
casos, sendo os 42% restantes agentes aeróbios (BETHLEM, 2002).
Os agentes causais dos abscessos podem ser extremamente variáveis, muitos são
germes capazes de produzir supuração. São eles: Streptococcus pneumoniae, Streptococcus
aureus, Streptococcus pyogenes, Streptococcus beta hemolítico, Streptococcus alfa
hemolítico, Klebsiella pneumoniae, Enterobactérias, Psudomonas aeruginosa, Escherichia
coli, Haemophilus influenza, Legionella pneumophila, Nocardia asteroides, Serratia,
Actinomyces sp, Proteus sp, Staphylococcus aureus, (SOCIEDADE PAULISTA DE
PNEUMOLOGIA, 1997); (POHLSON et al, 1985) e (ADEBONOJO et al, 1979). Também
pode ser encontrado o microorganismo Streptococcus viridans (JERNG, HSUEH, TENG et
al 1997).
5.2 CAUSAS
Um abscesso pulmonar simples geralmente é secundário à obstrução brônquica, a
qual pode ser provocada por tampões mucosos formados após infecção (SUTTON, 2003).
Os abscessos, segundo Lange e Stark, 1999, podem resultar de:
1. Aspiração da microbiota anaeróbia da boca, em pessoas de má higiene bucal;
2. Processo pós-pneumônico;
3. Pneumonia estafilocócica necrotisante por gram-negativo;
4. Embolia séptica (LANGE e STARK, 1999).
Já segundo Spencer apud Groskin, 1997 existem sete tipos principais de abscessos
pulmonares:
1. Por inalação (incluindo material infectado da gengiva e dentes);
2. Secundários à obstrução brônquica;
3. Parapneumônicos, devido a organismos como: Staphylococcus aureos,
Pseudomonas aeruginosa e Klebsiella pneumoniae;
4. Hematogênico, incluindo infartos sépticos;
5. Traumático;
6. Secundário à propagação transpleural sob o diafragma;
7. Cistos hidáticos infectados.
Após ser aspirado, o material infectante atinge profundamente o parênquima, invade
todo um segmento ou subsegmento, ocasionando uma pneumonia supurativa (SOCIEDADE
PAULISTA DE PNEUMOLOGIA, 1997).
5.2.1 Obstrutivas
5.2.1.1 Intraluminares
Câncer brônquico: pode levar à obstrução brônquica com conseqüente instalação de
quadro supurativo distal.
Tampões de secreção: podem ocorrer em pacientes submetidos à cirurgia abdominal e
especialmente torácica. Eles se instalam em pacientes debilitados por doenças graves, coma
prolongado, poli-traumatizados e doenças neurológicas, onde a broncoplegia associada ao
distúrbio hídrico dificulta a drenagem das secreções (BETHLEM, 2002).
5.2.1.2 Extraluminares
Linfadenomegalias hilares: na infância geralmente são produzidas por tuberculose,
podem comprimir a delicada estrutura brônquica infantil, reduzindo sua luz e criando
quadros de retenção e supuração subseqüentes.
Linfadenomegalias por metástases carcinomatosas ou linfomas e na sarcoidose, onde
raramente se encontra quadro compressivo brônquico, mas mesmo assim apresenta uma
obstrução extraluminar.
Tumores de mediastino: podem levar ao desenvolvimento de graves quadros
compressivos (BETHLEM, 2002).
5.2.2 Aspirativas
A aspiração de corpo estranho é comum na infância sendo mais grave quanto menor
for a idade, pois a obstrução pode ocorrer em brônquios principais ou lobares, pela
desproporção entre o calibre dos brônquios e o tamanho do objeto aspirado.
A aspiração de secreções das vias aéreas ou vômito ocorre também por perda do
reflexo tussígeno, em pacientes em coma, doenças neurológicas, nos submetidos à anestesia
geral ou local, amigdalectomizados, nos submetidos a exames endoscópicos e pode ocorrer
agravamento com a presença de infecção dentária importante (FRANQUET et al, 2000).
Os pacientes com infecção nos seios da face, alcoólatras, usuários de drogas e
epiléticos também são bastante acometidos (POHLSON et al, 1985) e (JERNG, HSUEH,
TENG et al, 1997).
A incidência de abscessos em pacientes alcoólatras vem crescendo nas últimas
décadas, em 1960 somente 10% dos abscessos eram em alcoólatras, aumentando para 19%
na década de 1970, 29% nos anos de 1980 e 38% nos de 1990 (WOLLMAM e STARK,
1999).
No alcoólatra aspiração de conteúdo gástrico é uma causa importante na formação da
doença e pode levar ao quadro de pneumonia aspirativa, com eventual supuração. A essa
evolução dá-se o nome de “Síndrome de Mendelsohnn” (BETHLEM, 2002).
No estudo que Rumbaugh e Prior realizaram, e publicaram em 1961, constou a faixa
etária e sexo predisponente. Nesta população ficou evidente que 14 dos 41 pacientes tinham
entre 40 e 50 anos, e 32 dos 41 eram homens. Já no estudo realizado por Adebonojo et al em
1979 essa faixa etária cai para 31 a 40 anos (RUMBAUGH e PRIOR, 1961) e
(ADEBONOJO et al, 1979).
5.2.3 Embólicas
Os êmbolos que chegam aos pulmões podem ser sépticos ou não. Em virtude da
forma como se faz à disseminação, se for por via sanguínea os abscessos formados costumam
ser bilaterais ou múltiplos. Os processos supurativos originados em outras regiões acometidas
com tromboflebites, principalmente as localizadas nos membros inferiores e regiões pélvicas
podem produzir êmbolos sépticos os quais podem disseminar-se para o pulmão por via
hematogênica, provocando sua infecção e abscesso. O agente infectante depende do fator
causal. Os êmbolos não sépticos originados a partir de flebotromboses raramente infectam e
causam abscesso pulmonar (TARANTINO, 2000).
5.2.4 Processo pós-pneumônico
Atualmente, o aparecimento por esta causa é raro, devido ao adequado tratamento das
pneumonias bacterianas. Entretanto, em alguns casos os germes podem rapidamente
determinar fenômenos supurativos fazendo com que o abscesso se instale mais rapidamente.
5.3 ANATOMIA PATOLÓGICA
Sob o ponto de vista anatomopatológico, o abscesso pode ser visto sem comunicar-se
com o brônquio, e assim, nem sempre se apresenta como uma cavidade contendo ar e líquido.
Microscopicamente o aspecto é variável, a cavidade contém tecido necrótico amolecido e
exsudato purulento. Uma parede piogênica reveste a cavidade, e pode ser envolvida por um
processo pneumônico, tecido de granulação ou nos casos de longa evolução por uma cápsula
fibrosa (SOCIEDADE PAULISTA DE PNEUMOLOGIA, 1997) (FIGURA 17).
Figura 17: Peça apresentando localização de abscesso. http://www.unicamp.br/departamento/anatomia
5.4 QUADRO CLÍNICO
As manifestações clínicas são variáveis e depende da etiologia, extensão do processo
infeccioso, patogenicidade dos germes ou da existência de doença associada. Na fase aguda
que precede a drenagem brônquica, os sinais e sintomas são semelhantes aos de uma
pneumonia, com mal-estar, anorexia, astenia, febre alta, calafrios, sudorese, dor pleurítica,
tosse seca ou pouco produtiva. A dor é justificada pela localização periférica do abscesso
junto à pleura visceral, que pode estar aderida ao folheto parietal. A tosse é presente em cerca
de 70% dos casos, a qual passa a ser produtiva, copiosa e purulenta. A erosão do brônquio de
drenagem provoca halitose intensa, capaz de induzir náuseas e vômitos (TARANTINO,
2000); (RUMBAUGH 1961); (SCHWEPPE et al, 1961); (ADEBONOJO et al, 1979);
(POHLSON et al, 1985) e (GROSKIN et al, 1991).
Segundo Jerng, Hsueh, Teng et al, (1997) há também a presença de leucocitose.
Em geral duas semanas após a aspiração do germe, os sintomas aparecem e a
radiografia revela a opacidade. Os casos mais extensos exibem modificações da percussão e
da ausculta. A progressão é em geral, insidiosa por uma semana ou mais, até aparecerem os
sintomas clássicos do abscesso. Raramente os sintomas evoluem de uma maneira rápida com
morte por broncopneumonia (SOCIEDADE PAULISTA DE PNEUMOLOGIA, 1997) e
(WOLLMAN e STARK, 1999).
Na série de Barlett e Finegold apud Groskin, (1997) todos os abscessos demandaram
no mínimo sete dias após a aspiração documentada para desenvolver a doença, com intervalo
médio de quatorze dias.
Os diabéticos, alcoólatras e indivíduos imunocomprometidos têm um maior risco para
desenvolver abscesso pulmonar (LANGE e WALSH, 2002).
5.5 DIAGNÓSTICO RADIOLÓGICO
A imagem radiológica apresenta uma cavitação, lembrando que por definição,
cavitação é um espaço, dentro do pulmão, delimitado por parede com mais de 1 mm. de
espessura e contendo ar no seu interior. Na maioria dos casos, a cavidade é formada por
necrose da sua porção central e conseqüentemente, drenagem do material parcialmente
liquefeito através dos brônquios. Os termos cavidade e abscesso não são sinônimos. O
abscesso pulmonar sem comunicação com a árvore brônquica é radiologicamente opaco,
apenas quando a cavidade do abscesso faz tal comunicação é permitido que o ar substitua o
material necrótico. Aí sim o termo abscesso é bem aplicado (FRASER e PARRÉ, 2003) e
(GONZALEZ, 1970).
Os achados radiológicos incluem opacificações grandes, inicialmente mal definidas,
formam demarcação e subseqüente cavitação com níveis hidroaéreos. Ocasionalmente, as
bactérias formadoras de gás produzem pequenas bolhas de ar, porém essas geralmente, não
são responsáveis pelos níveis hidroaéreos; esses últimos constituem prova de comunicação
com a árvore brônquica, resultando na típica imagem hidro-aérea, com cavidade de paredes
lisas (SCHWEPPE et al, 1961); (WOLLMAN e STARK, 1999) e (LANGE e STARK, 1999)
(figura 18).
Focos de disseminação por via brônquica também podem ser vistos. Empiemas
loculados com fístulas brônquicas associadas podem simular tais abscessos, sendo muito
difícil à diferenciação entre ambos apenas por meio da radiografia convencional. Já com a
ultra-sonografia, localiza-se melhor a imagem, facilitando a evidência de derrames pleurais
associados. A tomografia computadorizada auxilia na detecção de áreas necróticas não vistas
na radiografia, como também dão o diagnóstico pequenos abscessos (TARANTINO, 2000).
Já para Chhabra e Rakesh, 2001 não é comum haver imagens radiológicas simulando
um abscesso pulmonar, exceto quando a natureza morfológica da lesão não é clara. A causa
pode ser dilatação brônquica e secreção, necessitando a investigação cirúrgica para
confirmação (CHHABRA e RAKESH, 2001).
Figura 18: Radiografia de um abscesso pulmonar (BETHLEN, 2002).
Barlett e Finegold apud Groskin, (1997), dividiram os abscessos com bases
radiológicas e nesta análise, a imagem foi definida como apresentando o mínimo de 2 cm de
diâmetro e a média de 4,5 cm. A pneumonia necrotisante aparecia como áreas de opacidade
pulmonar com numerosas radiotransparências de pequeno tamanho. Ao final, foram
analisados 45 abscessos pulmonares, 29 estavam na primeira radiografia e 16 apareceram
durante a evolução da doença. Em apenas um caso, os abscessos eram múltiplos. Os lobos
pulmonares superiores eram mais afetados que os inferiores. A parede interna da cavidade
apresentava espaço variável, espiculadas em algumas imagens e lisas em outras. Esta
diferença pode estar associada com o tempo de instalação da doença (GROSKIN, 1997).
Antes do esvaziamento aparece hipotransparência do tipo pneumônico ou
macronodulares, que em sua evolução se escava, algumas vezes em posição excêntrica. Se a
cura sobrevém com fechamento da cavidade pode aparecer apenas uma imagem linear, ou se
esta estiver aberta permanece uma imagem hipertransparente anular, porém sem secreção, de
bordos finos, tipo cisto, expressão de saneamento cavitário (BETHLEM, 2002).
5.6 LOCALIZAÇÃO
O abscesso pulmonar pode acometer qualquer segmento de qualquer lobo pulmonar,
porém como tem grande associação com a broncoaspiração, é possível estabelecer as áreas
mais freqüentes.
Quando o comprometimento é por aspiração, geralmente o segmento acometido é o
superior do lobo inferior à direita (TARANTINO, 2000).
Já segundo Franquet et al, 2000 o abscesso, freqüentemente envolve o segmento
posterior do lobo superior e segmento superior dos lobos inferiores, provavelmente porque
quando da aspiração, o paciente se encontra em posição supina (FRANQUET et al, 2000).
O pulmão direito freqüentemente é o mais acometido por causa da estrutura
anatômica do brônquio principal direito (RUMBAUGH e PRIOR, 1961).
Segundo Schweppe, (1961) a localização do abscesso está distribuída da seguinte
forma nas radiografias dos pacientes estudados: 41,2% apresentavam imagem patológica no
lobo superior direito; 6,1% no lobo médio direito; 25,7% no lobo inferior direito; 16,9% no
lobo superior esquerdo e 10,1% no lobo inferior esquerdo. Concluiu-se que em 73% dos
casos os abscessos estavam localizados no pulmão direito e 27% no pulmão esquerdo. O que
Gonzalez et al, 1970 já havia concluído numa revisão dos prontuários de 16 pacientes.
Mais recentemente, Groskin et al (1991) relatou após suas observações uma
incidência de 30% de abscessos no lobo superior direito; 28% no lobo inferior direito; 32%
no lobo inferior esquerdo; poucos casos no lobo médio: 2%, e nenhuma ocorrência na
língula.
Wollman e Stark, (1999) também concluíram que a maior ocorrência de abscessos era
no pulmão direito: 64%.
É importante a localização correta do abscesso, a fim de que a drenagem postural seja
orientada com precisão (BETHLEM, 2002).
5.7 TRATAMENTO
O tratamento para o abscesso constitui-se de medicamentos, hidratação, fluidificação
de secreções, broncoscopia, fisioterapia respiratória, ou até mesmo a intervenção cirúrgica,
quando evolui para a cronicidade.
A abordagem terapêutica foi mudada radicalmente, por causa dos métodos
diagnósticos mais modernos, os quais permitem realizar diagnóstico mais precocemente,
como também a cura com os antibióticos novos e mais potentes.
A moderna fisioterapia respiratória, os avanços nas técnicas de anestesia e o
tratamento endoscópio também diminuíram em muito sua incidência e melhoram seu
prognóstico e profilaxia. Já a má nutrição, os processos inflamatórios das vias aéreas
superiores, a infecção dentária grave, o alcoolismo crônico e as condições de baixa
imunidade, ainda são os maiores responsáveis pela enfermidade (TARANTINO, 2000).
Ao contrário do prognóstico trágico do abscesso pulmonar no passado, atualmente ele
é relativamente bom na maioria dos casos não necessitando intervenção cirúrgica, mas
apenas tratamento clínico (GROSKIN, 1997).
6 SIMULADORES DE PULMÃO
O homem com o objetivo de conhecer os sistemas orgânicos e reproduzi-los, tem
desenvolvido vários trabalhos com diversos propósitos, como por exemplo, simulações que
traduzem a função além da fisiopatologia.
Vários autores estudaram as simulações da árvore brônquica: Horsfield em 1971
descreveu os valores de diâmetro, comprimentos e ângulos (figura 19). Este mesmo autor
associado a Thurbeck, aprimorou suas pesquisas em 1984, onde desenvolveram um
simulador computacional (figura 20), também como Nelson e Manchester em 1988 (figura
21).
Figura 19: Modelo de Horsfield, 1971 apud (NEVES, 2002).
Figura 20 : Modelo de Horsfield e Thurlbeck, 1984 (NEVES, 2002).
Figura 21: Modelo de Nelson e Manchester, 1988 (NEVES, 2002).
Kitaoka em 1997 desenvolveu simuladores bidimensionais onde não era possível ter a
idéia de profundidade da estrutura estudada. Na modelagem, as vias aéreas foram analisadas
e descritas representando bifurcações simétricas, além do comportamento do fluxo de ar, os
chamados sistemas de ductos filhos. Este tipo de descrição é usado para o estudo da
correlação entre estrutura e função.
No caso do pulmão, Weibel e Horsfield apud Kitaoka, 1997 propuseram modelos das
estruturas do fluxo aéreo, incluindo as dimensões e associações. No modelo de Weibel, cada
estrutura terminal é idêntica, sendo ótimo do ponto de vista computacional. Já Horsfield
propõe um modelo mais realístico tendo uma assimetria natural da árvore brônquica. Em
outro trabalho, foram estudadas por Fredberg e Hoening as propriedades acústicas das vias
aéreas e mais recentemente foram investigadas as resistências das vias aéreas por Kitaoka em
1997.
A estrutura desses modelos não inclui informações sobre o plano espacial das vias
aéreas tornando-os limitados.
São necessários modelos 3D para o sistema respiratório para que este possa retratar as
dimensões do fluxo central. Pensando nesta construção, Gills e Lutchen apud, Kitaoka, 1999
examinaram a influência da broncoconstrição pulmonar usando a variação do modelo aéreo
de Horsfield, sendo este modelo em 3D e capaz de reproduzir as imagens do fluxo aéreo na
árvore brônquica de pacientes asmáticos.
Parker et al, apud Kitaoka, 1999 propuseram modelos em 3D da artéria pulmonar
para simular o sistema sanguíneo realizando a circulação pulmonar (KITAOKA, 1999).
No trabalho de Kitaoka, 1999 foi proposto um modelo em 3D de ductos bifurcados,
onde foi desenvolvido um algoritmo que tem como base dois princípios que podem ser
usados para determinar o tamanho do ramo e a organização espacial dos órgãos. As figuras
22, 23 e 24, mostram uma simulação da evolução de ductos bifurcados.
Figura 22: Progressão dos ductos bifurcados, estágio inicial (KITAOKA, 1999).
Figura 23: Progressão dos ductos bifurcados, estágio intermediário (KITAOKA, 1999).
Figura 24: Progressão dos ductos bifurcados, estágio final (KITAOKA, 1999).
Neste modelo, é considerado que a quantidade do fluxo de ar que chega através de um
ramo é proporcional ao volume de demanda da região, significando que a divisão do volume
da região inicial é proporcional às dicotomias e ramificações da árvore brônquica até chegar
aos ramos terminais. A geometria dos ramos é baseada em várias estruturas publicadas na
literatura. Neste trabalho Kitaoka et al relata o modelo e são descritas várias relações:
Relação entre diâmetro e fluxo aéreo: depende do organismo em questão e onde o
corpo libera energia conforme o fluxo e o atrito gerado.
Relação entre ângulos dos ramos e o fluxo aéreo: o volume total dos ramos da árvore
brônquica nas bifurcações é minimizado e o fluxo pode ser turbulento ou laminar.
A relação entre período, tempo e diâmetro e estudos morfológicos foram feitos por
Raabe et al, 1981, apud Kitaoka 1999 revelando a correlação positiva entre diâmetro e o
período do ramo, por meio de exame digital. O modelo apresenta certos déficits no que se
refere ao contorno do coração e aorta. Os autores introduziram um modelo 3D de árvore
brônquica que retrata os ductos e divisões espaciais, sendo relativamente simples e tendo
como base estudos anteriores (KITAOKA, 1999) (figura 25).
Figura 25: Imagem em 3D do Modelo da árvore brônquica vista anterior A e vista lateral B (KITAOKA, 1999).
Segundo Hammersley, 1992 o trabalho realizado sobre vias aéreas menores com
referências às medidas anatômicas de Horsfield, apud Hammersley, 1992, concluiu que
virtualmente todos os modelos atuais são cilíndricos sendo constantes do começo de um
ramo até a próxima bifurcação sem zonas de transição específicas. As conclusões derivadas
de tais modelos freqüentemente variam e os resultados foram difíceis de correlacionar com
fenômenos fisiológicos. Neste ponto, foram focalizadas atenções nas características de
tamanho e anatomia, como também as relações geométricas desta região. A expansão
acontece progressivamente com cada bifurcação, que podem ser: bifurcação assimétrica ou
bifurcação simétrica (HAMMERSLEY, 1992).
No desenvolvimento do seu trabalho, Hammersley, 1992 utilizou na metodologia
cadáveres sem patologia pulmonar foram simulados volumes e capacidades pulmonares e
analisadas as estruturas inferiores, as quais foram anteriormente seccionadas. Foi notado no
estudo que as gerações são muito pequenas para uma medida precisa. As vias aéreas menores
têm um diâmetro quase constante e as paredes são irregularmente arredondadas, o que não
era esperado por causa dos anéis cartilaginosos, pelo menos no brônquio pequeno e médio, o
que já foi observado nas vias aéreas próximas ao brônquio central até o nível segmentar.
Uma observação importante para análise do fluxo é que é improvável que as vias aéreas
menores possam ser modeladas com confiança através de bifurcações de diâmetro constante.
As descrições são baseadas nas medidas de Horsfield que tem ordem planar, ou seja, 2D. Não
foram levados em consideração: plasticidade da carina, elasticidade de vias aéreas, mudanças
dimensionais com alterações de volume ou materiais como muco, mas sabe-se que existem
alterações de fluxo relacionado aos itens citados. Acredita-se que empregando modelos
anatômicos corretos haverá facilidade nas observações e referências mais concretas nas
relações de estrutura e função nesta região pulmonar
(HAMMERSLEY, 1992).
Kitaoka em 2000 propôs o desenvolvimento de uma árvore brônquica até os
bronquíolos terminais dividindo-os em numerosos ácinos. Neste modelo 3D, foi mostrado
que o caminho intra-acinar é uma sucessão de celas cúbicas e que a construção deste
caminho só está limitado pelas angulações, conseqüentemente, o tipo de desenvolvimento da
geometria do caminho intra-acinar é coerente para a simulação computacional. Outra
limitação do modelo foi o tamanho não uniforme dos alvéolos. A simulação foi realizada em
patologias como: pneumonias intersticiais e enfisema pulmonar. O modelo acinar permite
representar a simulação da doença das vias aéreas e melhorar o estudo da correlação da
estrutura e função pulmonar (KITAOKA, 2000).
Ambrósio em 2002 desenvolveu o seu trabalho com o objetivo principal de ter um
sistema computacional baseado na técnica de redes neurais artificiais para auxiliar o médico
radiologista na confirmação de diagnóstico das chamadas lesões intersticiais pulmonares. O
sistema é baseado em uma rede neural tipo percepton multicamadas, que funciona como
classificador de padrões. O trabalho tem como base redes neurais artificiais propostas por
Keller, 1998 apud Ambrósio, 2002, os quais relatam a eliminação dos processos de fadiga
humana com análise dos dados, rápida identificação e análise de condições e diagnóstico em
tempo real (AMBRÓSIO, 2002).
O NPS (Nothinghan Physiology Simulator) é um simulador digital computadorizado
multicomportamental da fisiologia do pulmão. Os modelos respiratórios incluem anatomia,
espaço morto, comportamento pulmonar paralelo com curvas de ventilação, perfusão e
análise dos gases. A validação do modelo está ligada à investigação da hipoxemia, apnéia e
desnitrogenação. A concentração de oxigênio tem efeitos significantes no curso da
hipoxemia. Segundo Hardman, 2000 e McGauan e Skinner, 1995 existe a importância do uso
de altas frações de oxigênio para assegurar adequadamente a desnitrogenação e esta
metodologia foi reproduzida no NPS (HARDMAN, 2000).
Berthould et al apud Hardman, 2000 estudaram seis obesos mórbidos e pacientes não
obesos, sob efeito anestésico e foi examinado o tempo de restauração da oxihemoglobina. Na
modelagem, constatou-se que o NPS pode simular a dinâmica do processo fisiológico da
desnitrogenação da apnéia. Baseado nos dados, é aceitável o seu uso para estudo da
desnitrogenação e apnéia nos exames fisiológicos extremos, como exemplo hipoxemia
severa, o que seria impossível realizar com pacientes voluntários (HARDMAN, 2000).
Lee, em 1991 descreve que além dos simuladores que trabalham com a fisiologia e
mecânica pulmonar, existem os que simulam a radiografia torácica. O autor relata que a
radiografia convencional não deve ser descartada, mas ressalta que as imagens digitalizadas
ganham cada vez mais espaço. A tecnologia avançada em radiografia digital aprimora as
imagens, pois elas são adquiridas, exibidas, transmitidas e arquivadas com alta resolução
(LEE, 1991).
Com a finalidade de garantir a qualidade dos sistemas radiológicos e a obtenção de
imagens para proporcionar diagnóstico médico mais confiável, baseado na literatura, Neves,
2002 desenvolveu um modelo virtual que difere dos modelos descritos anteriormente onde as
estruturas eram interrompidas por causa das bordas dos outros órgãos. Neste trabalho, o
modelo é apresentado com variações anatômicas e simula o contraste e a nitidez. Ele foi
desenvolvido a partir da distribuição espacial da árvore brônquica de Dalledone, 1987 e
Wolf-Heidegger, 1996; foram utilizados os valores de diâmetro, comprimentos, ângulos da
árvore brônquica de Horsfield, 1971 e divisões da traquéia descritas por Horsfield e
Cumming, 1968. Para o cálculo dos diâmetros e ângulos dos ramos o trabalho foi baseado em
Kitaoka, 1999, e o valor da divisão do fluxo em Kamia, 1974 e Manchester, 1988. As
estruturas aéreas, alvéolos, bronquíolos terminais e bronquíolos respiratórios, seguem Pump,
1969 e Scheider e Raabe, 1981 (NEVES, 2002).
Em seu trabalho, Neves realizou várias simulações radiográficas das estruturas
pulmonares. Comparando as simulações com outras encontradas na literatura, o modelo de
Neves foi feito em 3D e representa melhor a distribuição das vias aéreas em fluxo laminar. O
modelo apresenta um algoritmo que simula com êxito vias aéreas proximais e terminais. As
simulações das estruturas pulmonares foram realizadas com diferentes parâmetros
radiológicos de voltagem e corrente. O programa possibilita ainda a inclusão de outras
estruturas que influenciam a qualidade das imagens radiológicas pulmonares tornando a
representação mais fiel. A figura 26 mostra um exemplo de um modelo pulmonar gerado
pelo programa de Neves (NEVES, 2002).
Figura 26: Modelo Pulmonar (NEVES, 2002).
7 MATERIAIS E MÉTODOS
Para realizar a caracterização radiográfica do abscesso pulmonar, não foi levada em
consideração a história clínica do doente e nem os aspectos pessoais como sexo, idade, raça,
patologias prévias ou associadas.
Em relação as radiografias, também não consideramos as técnicas utilizadas para sua
obtenção, como a voltagem, a corrente, a distância foco-filme e os produtos químicos
utilizados para a revelação.
Os aspectos observados para a caracterização da imagem foram os seguintes:
Forma: aparência geométrica da imagem radiográfica do abscesso pulmonar.
Tamanho da imagem do abscesso: medida do maior diâmetro medido em
centímetros que a imagem radiográfica ocupa no espaço pulmonar.
Localização anatômica: a localização pode ser superior, média ou inferior, central
ou periférica dependendo da posição no quadrante. A divisão em quadrantes proposta neste
trabalho pode ser vista na figura 27 e foi feita para facilitar a localização do abscesso na
radiografia.
Aspecto da parede: foi verificada a espessura: grossa (5 a 6 mm), média (3 a 4 mm)
e fina 1 a 2 mm), e o tipo (lisa ou espiculada) para que se pudesse ter uma idéia do seu
aspecto.
Número de lesões: as lesões podem ser solitárias ou múltiplas.
Altura do nível líquido: após a saída de parte do material necrótico da cavidade,
forma-se a imagem do nível hidroaéreo, foi mensurada a altura que se encontrava esse nível
em cada imagem.
Para a interpretação das radiografias, elas foram fixadas a um negatoscópio de um
corpo marca “Konex ®” e os aspectos relacionados anteriormente foram avaliados. Para a
mensuração foi utilizada uma régua.
Cada radiografia interpretada foi fotografada para registro com uma câmera digital de
3.2 MP da marca “KodaK®”, fixada em um tripé articulado da marca “Mirage ®”.
A figura 27 mostra como as radiografias foram divididas em quadrantes para
normatisar a interpretação dos abscessos e com eles foram medidos.
Figura 27: Divisão em quadrantes, demonstração de alguns aspectos avaliados na radiografia PA. Tamanho da
imagem do
abscesso
nos traços: , e divisão e dos quadrantes (Radiografia digitalizada
no NPT-UMC).
Cada quadrante da figura recebeu um número e um nome, que foi denominado de
campo pulmonar. Estes campos receberam ainda uma sigla para facilitar a nomenclatura
(tabela 2).
Tabela 2: Numeração e siglas relacionadas aos campos pulmonares definidos.
SIGLA CAMPO PULMONAR
I CSD CENTRAL-SUPERIOR DIREITO
II CMD CENTRAL-MÉDIO DIREITO
III CID CENTRAL-INFERIOR DIREITO
IV CSE CENTRAL- SUPERIOR ESQUERDO
V CME CENTRAL-MÉDIO ESQUERDO
VI CIE CENTRAL-INFERIOR ESQUERDO
VII PSD PERIFÉRICO-SUPERIOR DIREITO
VIII PMD PERIFÉRICO-MÉDIO DIREITO
IX PID PERIFÉRICO-INFERIOR DIREITO
X PSE PERIFÉRICO-SUPERIOR ESQUERDO
XI PME PERIFÉRICO-MÉDIO ESQUERDO
XII PIE PERIFÉRICO-INFERIOR ESQUERDO
Para a realização deste trabalho várias radiografias foram analisadas levando em
consideração os aspectos descritos anteriormente e os dados obtidos foram colocados em
uma tabela como a tabela 3.
Tabela 3: Aspectos avaliados nas radiografias.
Aspecto
da parede
Imagem
n
o
Forma Tamanho
da
imagem
(cm)
Localização
anatômica
Altura do
nível
líquido (cm)
Número
de
lesões
Espessura Tipo
1
2
3
M
Após a análise das radiografias, foram utilizados os métodos matemáticos e
estatísticos descritos a seguir para validar a caracterização realizada. Os resultados foram
representados no capítulo 8 em forma de tabelas e gráficos.
7.1 MÉDIA
É a medida de tendência central mais utilizada; ela representa o valor provável que
uma variável pode ter, ou seja, é a medida central mesmo que esta seja uma abstração
(CALLEGARI, 2003) e (MOORE, 2000).
A média é indicada pelo símbolo
x
e pode ser obtida através da equação 7.1
x
=
n
x
(7.1)
Onde j x é a soma de todos os valores de x e n o tamanho da amostra, que
representa uma porção da população, mas sem perder as características essenciais, adotando a
unidade de medida própria do elemento.
7.2 DESVIO-PADRÃO
O desvio-padrão é uma medida de variabilidade, ou seja, representa a dispersão dos
valores em torno da média. Possui a mesma unidade da média. É interessante observar que o
desvio-padrão de uma série de dados pode ter um valor maior que a média (CALLEGARI,
2003); (COSTA, 1998) e (MOORE, 2000) e é zero, quando não há dispersão e aumenta com
o crescer desta (MOORE, 2000).
7.2.1 Desvio-padrão da população
População é qualquer conjunto de informações que tenham entre si uma característica
comum (COSTA, 1998). O desvio-padrão da população pode ser obtido através da equação
7.2:
()
N
x
=
2
µ
σ
(7.2)
Onde, σ = desvio-padrão de uma população de dados;
µ = média aritmética de uma população de dados;
x = variável qualquer, geralmente quantitativa;
N = tamanho da amostra.
7.2.2 Desvio-padrão da amostra
(
)
1
2
=
n
xx
DP
(7.3)
Onde, DP = desvio-padrão de uma amostra de dados;
x
-
x
= a variável menos sua média aritmética;
n-1= o tamanho da amostra menos um.
7.3 HIPÓTESES
O teste de hipóteses é um procedimento estatístico pelo qual se rejeita ou não uma
hipótese, associando à conclusão um risco máximo de erro (CALLEGARI, 2003).
É um método que serve para demonstrar se duas amostras são diferentes ou
pertencem à mesma população.
O processo consiste nas seguintes etapas:
a) Estabelecer uma hipótese nula também chamada de nulidade H
o
, onde estabelece a
ausência de diferença entre parâmetros. É sempre a primeira a ser formulada
;
b) Estabelecer uma hipótese experimental, também chamada de hipótese alternativa
H
1
contrária à hipótese nula
;
c) Determinar o tamanho da amostra;
d) Colher dados;
e) Realizar a análise estatística para determinar a probabilidade de que a hipótese nula
seja verdadeira;
f) Rejeitar ou não a hipótese nula.
Usualmente, considera-se o nível de significância até 5% (-p
#
0,05), mas
dependendo do que se estuda esse nível pode ser diferente. O valor de –p é o nível crítico da
amostra ou significância de um teste, e representa probabilidade de erro deste teste.
E, finalmente obter o desvio-padrão (DÓRIA, 1999) e (CALLEGARI, 2003).
7.4 DISTRIBUIÇÃO t (STUDENT)
Essa distribuição t possui como características: ser contínua e simétrica, ter média
igual a zero, variação +
a - e desvio-padrão variável com o tamanho da amostra (n). Não
existe uma única distribuição
t, mas sim um grupo para cada tamanho de amostra e curva
específica. Os graus de liberdade são a forma de fazer correção em função do tamanho da
amostra e do número de combinações possíveis, conforme figura 28 (DÓRIA, 1999) e
(CALLEGARI, 2003).
Figura 28: Distribuição de t x graus de liberdade (DORIA, 1999).
A distribuição t é adequada para pequenas amostras (n< 30), embora possa ser usada
em amostras maiores. O cálculo da distribuição é feito através da equação 7.4:
t =
()
n
xs
x
µ
(7.4)
Onde,
x
é a média da amostra;
µ = média aritmética de uma população de dados;
S = desvio-padrão de uma amostra x de dados;
x = variável qualquer, geralmente quantitativa;
n = tamanho da amostra.
7.5 ANÁLISE DE VARIÂNCIA
A variância é comumente chamada de ANOVA. Os testes se apóiam na hipótese de que
os grupos são semelhantes. A variância em cada um dos grupos é similar àquela de todas as
amostras com variabilidade. Ela mostra a amplitude de um determinado grupo a ser avaliado
“a população” (DÓRIA, 1999), (CALLEGARI, 2003) e (COSTA, 1998).
A variância da população de dados σ
2
pode ser obtida através da equação 7.5:
(
)
n
x
=
2
2
µ
σ
(7.5)
Onde,
µ = média aritmética de uma população de dados;
x = variável qualquer, geralmente quantitativa;
n = tamanho da amostra.
Já a variância de uma amostra de dados
S
2
pode ser obtida através da equação 7.6:
(
)
2
2
1
=
n
xx
s
(7.6)
Onde,
x
= a média da amostra;
x
= variável qualquer, geralmente quantitativa;
n – 1 = tamanho da amostra menos um.
Observa-se que o numerador representa a soma dos quadrados e o denominador é
chamado de grau de liberdade.
8 RESULTADOS
Para a obtenção dos resultados, 24 radiografias foram interpretadas sendo que 3 delas
com duas lesões, 1 com três lesões e as demais apresentavam lesões únicas, totalizando 32
imagens. Tais imagens estão demonstradas na tabela 4.
Tabela 4 Dados coletados através da análise das radiografias
ASPECTO DA PAREDE
IMAGEM
N
O
FORMA
TAMANHO
DA
IMAGEM
(CM)
LOCALIZACÃO
ANATÔMICA
N
ÍVEL
LÍQUIDO
N
O
DE
LESÕES
ESPESSURA
TIPO
1
arredondada
3,50
PSE
0,5 1
FINA LISA
2
arredondada
5,50
CMD
0,5 1
FINA LISA
3
arredondada
3,00
CSD
1,0 1
FINA LISA
4
arredondada
6,50
CME
2,6 1
FINA ESPICULADA
5
arredondada
2,50
PMD
0,5 2
FINA LISA
6
arredondada
2,50
PMD
0,5 2
FINA LISA
7
arredondada
3,50
PSE
1,2 2
FINA LISA
8
arredondada
2,00
PMD
0,7 2
FINA LISA
9
arredondada
3,50
CID
1,2 2
FINA LISA
10
arredondada
2,00
CID
0,7 2
FINA LISA
11
arredondada
4,00
CMD
1,0 1
FINA ESPICULADA
12
arredondada
2,50
CMD
0,5 1
FINA LISA
13
arredondada
2,50
CMD
0,5 3
FINA LISA
14
arredondada
2,50
CMD
0,5 3
FINA LISA
15
arredondada
2,50
CMD
0,5 3
FINA LISA
16
arredondada
3,80
CMD
0,3 1
FINA ESPICULADA
17
arredondada
6,00
PMD
2,0 1
FINA ESPICULADA
18
arredondada
4,00
PMD
1,5 1
FINA ESPICULADA
19
arredondada
3,00
CMD
0,5 1
FINA LISA
20
arredondada
7,50
PSE
5,0 1
GROSSA LISA
21
arredondada
4,00
PME
1,3 1
GROSSA LISA
22
arredondada
2,00
CSD
0,5 1
GROSSA ESPICULADA
23
arredondada
8,00
CSE
1,0 1
GROSSA LISA
24
arredondada
9,00
PMD
3,0 1
GROSSA ESPICULADA
25
arredondada
8,50
CMD
2,5 1
GROSSA LISA
26
arredondada
4,00
PMD
1,0 1
GROSSA ESPICULADA
27
arredondada
5,00
CSE
1,5 1
GROSSA LISA
28
arredondada
6,00
CSE
3,0 1
GROSSA ESPICULADA
29
arredondada
5,00
PMD
2,0 1
GROSSA ESPICULADA
30
arredondada
6,50
PSE
2,2 1
MÉDIA LISA
31
arredondada
2,00
CSD
0,7 1
MÉDIA ESPICULADA
32
arredondada
4,00
CMD
1,1 1
MÉDIA ESPICULADA
8.1 FREQÜÊNCIA DE APARIÇÕES DAS LESÕES NAS
RADIOGRAFIAS
Através de uma análise estatística dos dados obtidos e que estão contidos na
tabela 4, pode-se observar que a ocorrência foi de 83,33% de imagens únicas; 12,5 % das
radiografias apresentaram duas imagens e 4,16 % três imagens. Foi traçado um gráfico da
freqüência de aparições do número de lesões que foram encontradas nas radiografias
(figura 29).
Figura 29: Freqüência de aparições das lesões nas radiografias.
8.2 INFORMAÇÃO DAS LESÕES
Foram analisadas 32 imagens (n=32) e todas elas apresentaram forma arredondada.
Com relação ao tamanho da imagem e proporção do nível aéreo e líquido, obtivemos
uma média do tamanho da imagem de 4,28 cm; 2,98 cm de média da parte aérea e 1,30 cm de
média da parte líquida.
A tabela 5 mostra a média e os desvios-padrão obtidos através da análise do tamanho
da imagem que apresentou um desvio-padrão de 2,03; 1,41 para a parte aérea e 1,04 para a
parte líquida. Estes dados foram obtidos através das equações (7.1) e (7.2).
Freqüência de aparições das lesões nas
radiografias
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
123
número de lees
Tabela 5: Demonstração da média e desvio-padrão; tamanho da imagem, parte aérea, parte líquida e
fração aérea.
TAMANHO
DA IMAGEM (cm)
PARTE
AÉREA (cm)
PARTE
LÍQUIDA (cm)
FRAÇÃO
AÉREA
média 4,28 2,98 1,30 0,70
Desvio-padrão 2,03 1,41 1,04 0,69
A figura 30 demonstra a média e desvio-padrão em relação ao tamanho da imagem, a
parte aérea e a parte líquida. O ponto no centro do gráfico representa a média e o traço
vertical o intervalo do desvio-padrão.
Figura 30: Média e desvio-padrão – tamanho da imagem, parte aérea e parte líquida.
Média e desvio-padrão da imagem
0
1
2
3
4
5
6
7
tamanho da imagem Parte aérea Parte líquida
tamanho (cm)
8.3 INFORMAÇÃO SOBRE A LOCALIZAÇÃO DAS LESÕES
Para análise da localização das lesões as radiografias foram divididas em quadrantes
conforme as nomenclaturas demonstradas no capítulo 7 (materiais e métodos), (ver
figura 27). Desta forma foi observada a ocorrência em cada campo pulmonar e calculada a
porcentagem de cada aparição (tabela 6).
Tabela 6: Demonstração da localização, ocorrência e porcentagem das lesões nos campos pulmonares.
LOCALIZAÇÃO OCORRÊNCIA %
PSE 4 12,5%
PSD 0 0,0%
PME 1 3,1%
PMD 8 25,0%
PIE 0 0,0%
PID 0 0,0%
CSE 3 9,4%
CSD 3 9,4%
CME 1 3,1%
CMD 10 31,3%
CIE 0 0,0%
CID 2 6,3%
A figura 31 mostra uma maior concentração de lesões nos PMD 25% (campo médio
direito região periférica) e CMD 31,3% (campo médio direito região central).
Figura 31: Localização das lesões nos campos pulmonares.
Localização das Lesões
0,0%
5,0%
10,0%
15,0%
20,0%
25,0%
30,0%
35,0%
40,0%
45,0%
50,0%
PSE PSD PME PMD PIE PID CSE CSD CME CMD CIE CID
8.4 INFORMAÇÃO SOBRE O ASPECTO PAREDE: ESPESSURA E
TIPO
De acordo com a tabela 7 podemos observar que 5 imagens possuem paredes lisas e
grossas; 5 espiculadas e grossas; 1 lisa e média; 2 espiculadas e médias; 14 lisas e finas e 5
espiculadas e finas, totalizando 32 imagens.
Em termos percentuais, 62,5% das imagens possuem paredes lisas e 37,5% paredes
espiculadas, sendo que destas, 31,3% são grossas; 9,4% médias e 59,4% possuem paredes
finas (tabela 8).
Tabela 7: Comparação do aspecto da parede
Espessura/tipo LISA ESPICULADA total
GROSSA
5 5 10
MEDIA
1 2 3
FINA
14 5 19
total
20 12 32
Tabela 8: Comparação do aspecto da parede em porcentagem
Espessura/tipo LISA ESPICULADA total
GROSSA
15,6% 15,6% 31,3%
MÉDIA
3,1% 6,3% 9,4%
FINA
43,8% 15,6% 59,4%
total
62,5% 37,5% 100%
A figura 32 ilustra a comparação em termos de porcentagem da ocorrência do tipo da
parede, lisa ou espiculada, relacionada com a sua espessura, fina, média ou grossa. E suas
porcentagens de ocorrência.
Figura 32: Comparação do tipo e espessura da parede
Com relação a espessura da parede, utilizando a tabela 4, foi obtida a média por meio
da equação (7.1) e os desvios-padrão através da equação (7.2) para cada espessura (tabela 9).
Tabela 9: Média e desvio-padrão, com relação a espessura da parede
ESPESSURA MÉDIA DESVIO-PADRÃO
FINA
3,89 0,40
MÉDIA
4,75 0,94
GROSSA
5,90 0,48
A figura 33 ilustra a média e desvio-padrão da espessura da parede da lesão
relacionado com o seu tamanho. O traço vertical mostra a variação do desvio-padrão da
respectiva espessura, e o ponto a média da medida.
Comparação do tipo e espessura da parede
0,0%
5,0%
10,0%
15,0%
20,0%
25,0%
30,0%
35,0%
40,0%
45,0%
50,0%
GROSSA MEDIA FINA
LISA
ESPICULADA
Figura 33: Média e desvio-padrão espessura da parede e tamanho da lesão.
Gráfico das médias e desvio-padrão em relação a
espessura da parede e tamanho da lesão
0
1
2
3
4
5
6
7
FINA MÉDIA GROSSA
tamanho (cm)
A tabela 10 demonstra a média e desvio-padrão com relação ao tipo da parede da
lesão, onde foram utilizadas as equações (7.1) para a média e (7.2) para o desvio-padrão.
Tabela 10: Média e desvio-padrão do tipo da parede da lesão.
TIPO MÉDIA
DESVIO-
PADRÃO
LISA
5,34 0,58
ESPICULADA
4,35 0,49
Para ilustrar estes resultados, a figura 34 mostra a média e o desvio-padrão do tipo da
parede da lesão. O traço indica a variação do desvio-padrão e o ponto a média.
Figura 34: Média e desvio-padrão relacionado com o tipo da parede da lesão.
Média e desvio-padrão em relação ao tipo da
parede
0
1
2
3
4
5
6
7
LISA ESPICULADA
tamanho (cm)
8.5 ANÁLISE ESTATÍSTICA
8.5.1 Comparação entre as dimensões das lesões com uma incidência e mais de uma
incidência.
Para efeito de identificação, considerou-se o índice (1) para dados com uma lesão e
(2) para mais de uma lesão nos valores de µ que representa a média aritmética de uma
população de dados.
Teste utilizado:
Teste t
ou distribuição
t
com amostras independentes com nível de
significância de 1%, ou seja, margem de erro tolerável de 1%.
Hipóteses Testadas:
H
0
: µ
1
µ
2
H
1
: µ
1
> µ
2
Resultado: -p = 0,0000133
Existe evidência estatística de que o tamanho das lesões com mais de uma incidência
é menor do que aqueles com lesões únicas, pois, o valor de
–p
se mantém abaixo da margem
de erro.
8.5.2 Comparação entre a fração do nível aéreo com uma incidência e mais de uma
incidência.
Teste utilizado:
Teste t
com amostras independentes com nível de significância 1%.
Hipóteses Testadas:
H
0
: µ
1
= µ
2
H
1
: µ
1
µ
2
Resultado: -p = 0,44
Não existe evidência estatística de que as frações do nível aéreo sejam diferentes com
uma ou mais lesões, pois o valor de “
-p
” sugere grande margem de erro.
8.5.3 Avaliação do tamanho da lesão em função da espessura e tipo
Teste utilizado: Análise de Variância com dois fatores (espessura e tipo) e tamanhos
distintos com nível de significância 1%.
Resultado:
O tamanho médio da lesão depende da espessura da parede (-p = 0,008), mas não
existe evidência do tamanho quanto ao tipo da parede (-p = 0,784), pois com esse valor de
–p
a margem de erro se torna grande.
Tabela 11: Relação da espessura, tipo e erro. Com graus de liberdade, soma dos quadrados, S
2
, média dos
quadrados e –p.
GRAU DE
LIBERDADE
SOMA DOS
QUADRADOS S
2
MÉDIA
DOS
QUADRADOS -P
Espessura
2 39,79 36,70 18,348 0,008
Tipo
1 0,24 0,24 0,240 0,784
Erro
28 88,09 88,09 3,146
Total
31 128,12
A tabela 11, chamada de ANOVA é utilizada para verificar a existência entre as
médias das variáveis em estudo. No trabalho apresentado, realizou-se o teste de diferenças
entre as medidas das espessuras e o teste de diferença entre as medidas do tipo.
Para analisar essa diferença, verifica-se o valor de
–p
e se este for menor que 0,01
diz-se que existe diferença estatisticamente significativa entre as medidas. Através dos dados
obtidos no nosso trabalho houve diferença no tipo, mas não na espessura.
A tabela 11 contém esses três elementos: soma dos quadrados, grau de liberdade e
média dos quadrados, onde o grau de liberdade exprime a forma de fazer correção em função
do tamanho da amostra e do número de combinações possíveis.
O valor de
-p
é a probabilidade de cometer um erro no teste de hipótese, se este valor
é menor que 1% a probabilidade de se cometer um erro é muito pequeno.
9 DISCUSSÕES E CONCLUSÃO
No trabalho foram determinadas as principais características radiográficas do
abscesso de pulmão com a finalidade de conhecer o comportamento estatístico da imagem da
lesão e poder saber qual é o padrão das imagens mais relevantes.
Para a realização da pesquisa, foram analisadas 24 radiografias, sendo que 3 delas
com duas lesões, 1 com três lesões e as demais apresentavam lesões únicas, totalizando 32
imagens, sendo este número suficiente para validar a pesquisa e a análise estatística
realizada. (DÓRIA, 1999) e (CALLEGARI, 2003).
Vale ressaltar que no decorrer do trabalho houve dificuldade para a obtenção de um
número maior de radiografias.
Através dos resultados obtidos, podemos concluir que 83,33% das imagens eram
solitárias e 16,66% eram imagens múltiplas, já na literatura apenas um autor relatou imagens
múltiplas, e em apenas um caso, ressaltando que as imagens solitárias são realmente mais
comuns.
Quanto à forma, todas as imagens apresentavam-se arredondadas, e com relação ao
tamanho, tiveram a média de 4,28 cm corroborando os dados da literatura, cujo tamanho
médio descrito é de 4,5 cm de diâmetro, o que confirma os resultados obtidos através da
nossa análise.
Com relação à localização, foi descrito na revisão bibliográfica que os campos
superiores são mais acometidos que os inferiores e que o pulmão direito é mais
comprometido em relação ao esquerdo. Na nossa estatística, o comprometimento mais
encontrado foi no campo médio direito central ou periférico, e não nos campos superiores.
Na totalidade dos campos pulmonares, 72% das imagens foram encontradas no pulmão
direito.
Outro aspecto caracterizado da imagem do abscesso foi a parede. Em nossa análise,
foram encontradas 37,5 % de imagens com parede espiculada e o restante com parede lisa.
Ainda com relação a parede, a sua espessura teve 59,4% caracterizada como fina, 8,4% como
média e 31,3% como sendo grossa.
Através deste trabalho, pode ser concluído que o abscesso pulmonar apresenta uma
imagem definida por cavitação com nível líquido e na maioria dos casos com paredes lisas.
Podemos concluir também, que houve evidência de que o tamanho médio da lesão
depende da espessura da parede, tendo maior freqüência tamanhos menores associados a
paredes finas, mas não existe evidência quanto ao tipo (liso ou espiculado).
Finalmente, concluímos que as caracterizações do abscesso pulmonar demonstradas
pelos métodos estatísticos utilizados estão de acordo com os dados descritos na literatura,
ressaltando que no nosso estudo também foram verificados itens que anteriormente não
foram avaliados por outros autores.
Dessa forma, através da caracterização realizada da imagem do abscesso de pulmão neste
trabalho, poderemos fornecer dados para serem utilizados no programa de simulação de um
pulmão virtual desenvolvido por NEVES, 2002. Vale ressaltar que através da revisão
bibliográfica realizada sobre simuladores de pulmão, não foi encontrado nenhum trabalho
relacionado com a simulação do abscesso pulmonar, complementando a idéia de se realizar
futuros projetos com a pesquisa desenvolvida neste trabalho de Mestrado. Além disso, tal
simulação será de grande benefício para fins didáticos, de pesquisa, na análise e na compreensão
radiológica da patologia.
A seguir demonstramos na tabela 12 a comparação dos resultados obtidos com a
literatura:
Tabela 12: Comparação dos resultados obtidos e a literatura.
Resultados obtidos Literatura
Forma
arredondada arredondada
Tamanho médio
4,28 cm 4,5 cm
Localização
(maior freqüência)
Campo médio central e
periférico direito.
Pulmão direito 72%
Pulmão direito
Tipo de parede
37% espiculada
62,5% lisa
Não há relatos na
literatura
Espessura da
parede
59,4% fina
8,4% média
31,3% grossa
Não há relatos na
literatura
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GLOSSÁRIO
Alveolograma:
marca ao redor do alvéolo;
Amidalectomizado
: quem retirou as amídalas (órgão linfóide em forma de amêndoa na
região da faringe);
Anamnese:
história clínica do paciente;
Ânodo:
pólo positivo de uma bateria;
Anorexia:
perda de apetite;
Ápice:
vértice, cume, parte mais alta;
Apófise:
saliência óssea que pode suportar uma articulação
;
Astenia:
estado de fadiga física ou psíquica;
Atelectasiado:
lesão pulmonar caracterizada por hipoventilação total ou parcial alveolar;
Broncograma:
processo inflamatório no interior de vias aéreas de ínfimo calibre;
Broncoplegia:
paralisia da musculatura brônquica, leva à diminuição do calibre dos
brônquios;
Caliciformes:
que tem forma de cálice;
Caquético:
que sofre de caquexia – distúrbio profundo de enfraquecimento de todas as
funções de nutrição;
Cátodo:
lado negativo da bateria.
Catódico:
de catodo, eletrodo que é a fonte primária de elétrons;
Chassi;
recipiente de metal, onde se coloca o filme fotográfico;
Cilindróide:
que tem forma de cilindro – corpo roliço e comprido;
Cinética:
relativo a movimento;
Coalescer:
unir, juntar, aglutinar;
Condrocostais:
relativo à região onde há a união da cartilagem costal com a costela;
Copiosa
: abundante, farto, volumoso, extenso;
Correlação:
relação mútua entre dois termos
;
Densidade:
espessura, consistência;
Desvio-padrão
: está relacionado com a dispersão em torno da média;
Diagrama
: representação de um objeto qualquer por meio de linhas, desenho, traçado,
delineamento, esboço;
Discrepantes:
divergente, disparidade, discordante;
Dorsais:
aquilo que está situado na parte posterior;
Écran
: quadro branco sobre o qual projetam figuras;
Eferente:
que transporta para fora;
Endoscópicos
: aparelho destinado para melhor visualização interna de órgãos humanos;
Epitelial:
tecido com células de revestimento,
Espiculada:
que forma ponta;
Expectorar:
colocar secreção brônquica para fora;
Explanatória:
explicativa;
Exsudato:
líquido seroso ou fibrinoso extravasado dos vasos no decorrer de um processo
inflamatório;
Fóton:
quanto específico de luz;
Halitose:
mau hálito, fétido;
Hematogênico:
que se refere a sangue;
Hemitórax:
metade do tórax;
Insidiosa:
doença que evolui traiçoeiramente, sem um curso bem definido;
kVp:
quilovoltagem;
Leucocitose:
aumento de leucócitos no sangue, freqüentemente por doença infecciosa;
Liquefação:
tornar-se líquido;
Lobulada:
que é dividida em lóbulos;
Macronodulares:
grandes nódulos;
Macroscópicos:
vistos a olho nu;
Manúbrio:
parte superior do esterno;
mA:
corrente;
Média
: estatística- medida de tendência central;
Microbiota:
conjunto dos microorganismos que se encontram geralmente associados a
tecidos sãos do corpo humano. Estes microorganismos residem nestes lugares de forma mais
ou menos permanente e, em alguns casos realizam funções específicas;
Microscópicos;
muito pequeno, visto com auxílio de microscópio;
Microorganismos:
seres microscópicos;
Mimetizam:
copiam;
Mórbida:
que é prejudicial á saúde, que causa doenças;
Morfológica:
referente à forma ou modo de vida;
Morfometria:
medida das dimensões;
Mortalidade:
número ou quantidade de morte;
Multifocal
: vários focos;
Necrótico:
que tem necrose, morte celular;
Negatoscópio:
aparelho dotado de luz interna para visualizar negativos e radiografias;
Opérculo:
toda estrutura que fecha um orifício.
Rubrica: biologia.
Estrutura que serve de tampa ou cobertura a uma cavidade ou orifício
Patogênico:
que provoca doenças;
Patognomônica:
refere-se à sintomatologia própria de cada moléstia e cuja identificação
proporciona um diagnóstico;
Periodôntica:
ao redor dos dentes;
Piogênica:
que gera pus;
Piopneumotórax:
pus e ar na cavidade pleural;
Pneumotórax:
ar na cavidade pleural;
Profilaxia:
conjunto de medidas que tenta impedir o aparecimento ou a propagação de uma
ou mais doenças
Radiação:
ato ou efeito de radiar;
Reflexo tussígeno:
reflexo de tosse;
Saneamento:
limpeza;
Séptica:
que provoca infecção;
Somático:
relativo ao corpo;
Sudorese:
transpiração;
Supurativo:
que forma ou elimina pus;
Unifocal:
foco único;
Variável:
quaisquer características do indivíduo;
Ventrais:
que se refere à parte anterior do corpo;
Virtual:
que não se realizou, mas que é passível de realização-em potencial;
APÊNDICE
FORMAÇÃO DA IMAGEM POR RAIOS X
FORMAÇÃO DA IMAGEM POR RAIOS X
Em 1895, Wilhelm Conrad Röetgen, professor de física na Alemanha, realizava
experiências produzindo raios catódicos em tubos de vidro, nos quais havia vácuo. Nessa
experiência era mantida uma diferença de potencial de milhares de volts e os elétrons
passavam do eletrodo negativo para o positivo ou colidiam com a parede do vidro. Com
tempo notou-se um brilho numa peça de vidro que estava próxima do tubo e isso ocorria
mesmo quando estava recoberta de papel escuro. Foi atribuído que o brilho seria uma
radiação e a denominou de raios X.
Röentgen relacionou uma série de observações em relação aos raios X: causam
florenscência em certas substâncias; enegrecem placas fotográficas; tem radiação do tipo
eletromagnética; são diferentes dos raios catódicos e tornam-se mais penetrantes após passar
por absorvedores (SCAFF, 1979).
Atualmente, se tem conhecimento que os raios X fazem parte do chamado espectro
eletromagnético, o qual inclui desde ondas de radiofreqüência em uma extremidade do
espectro até os raios cósmicos na outra e conseguem penetrar em materiais que não
transmitem luz visível (SUTTON, 2003).
Para a produção de raios X, a maioria dos elétrons emitidos pelo cátodo sobre o alvo
perde sua energia cinética de modo gradual nas inúmeras colisões e são convertidos em calor.
Uma pequena parte dos elétrons incidentes se aproxima dos núcleos atômicos do alvo
podendo perder de uma só vez uma fração considerável de sua energia cinética, emitindo um
fóton. Esse elétron que produziu os raios teve uma desaceleração brusca e a radiação gerada
por ele é conhecida como “radiação de freamento”. A figura 35 mostra um diagrama de um
sistema de produção dos raios X (OKUMO et al, 1982).
Figura 35: Diagrama de um sistema de produção de raios X (OKUMO et al, 1982).
A atenuação dos raios X ocorre da seguinte forma: elementos pesados como: cálcio e
bário são melhores absorvedores que os elementos leves como: hidrogênio, carbono e
oxigênio, portanto os raios X não são absorvidos do mesmo modo por diferentes materiais.
Além disso, a intensidade dos raios X decresce quando os raios atravessam certos
meios devido à absorção e espalhamento do feixe. Por isso, a imagem formada corresponde a
um conjunto de níveis de cinza que variam do preto ao branco, devido a intensidade com que
o feixe de raios X chega ao filme (KOCH, 1997) e (OKUMO et al, 1982).
Após a revelação do filme, os raios X absorvidos pelo corpo do paciente não
sensibilizam o filme e correspondem a áreas brancas. As áreas pretas indicam que a radiação
não sofreu obstrução à sua passagem sensibilizando o filme. As tonalidades de cinza indicam
diferentes graus de absorção de radiação, sendo esta escala denominada de “densidades
radiológicas” (Tabela 13) (KOCH, 1997).
Tabela 13: Comparação entre densidade radiológica, absorção e formação da imagem (KOCH, 1997).
Densidade Radiológica Absorção Imagem
Metal Total Branca brilhante
Cálcio Grande Branca
Partes moles e água (líquidos) Média Cinza
Gordura Pouca Quase preta
Ar Nenhuma Preta
Do ponto de vista radiológico, os elementos principais são individualizados pelo seu
peso atômico (Tabela 14) (DALLEDONE, 1987)
.
Tabela 14: Material que absorverá raio X relacionado ao seu peso atômico médio e densidade do
material (OKUNO, 1982).
Material Peso Atômico
Médio
Densidade do Material
Gordura 5,92 0,91
Água 7,42 1,00
Sangue 7,42 1,00
Tecido muscular 7,42 1,00
Osso 13,85 1,85
Com relação as estruturas em sobreposição, haverá soma de seus pesos atômicos e a
absorção dos raios será equivalente a essa soma. Além disso, deve-se considerar que a
estrutura de um mesmo peso atômico absorverá mais raios X quanto maior for a sua
espessura (figura 36). Esses fatores serão facilitadores ou não para a absorção dos raios X.
Além do peso atômico e espessura do tecido orgânico existe a quantidade de raios X em
termos de corrente (mA) e voltagem (kVp) que são empregados no exame (DALLEDONE,
1987).
Figura 36: Radiodensidade como função da composição, com a espessura mantida constante
(NOVELLINE, 1999).
A radiografia deve então dar relevância aos tons de cinza, evitando contraste de
branco e preto (SOCIEDADE BRASILEIRA DE RADIOLOGIA, 2004).
Na figura 37 demonstramos por meio do experimento realizado no Laboratório de
Imagens Médicas do NPT da Universidade de Mogi das Cruzes, as diferenças na formação
da imagem quanto à distância foco-filme, a corrente (mA), a voltagem (kVp), o material
utilizado, o filme radiográfico Kodak®, as placas de alumínio com 1mm cada, placa de lucite
e um aparelho de raio X.
Na parte
A
foi colocada uma distância foco-filme de 60 centímetros, 25 de kVp e
5 mA. Na parte
B
foi mantida a distância foco-filme, mas a voltagem foi aumentada para
28 kVp. Já na parte
C
, foram mantidas a distância foco-filme e a voltagem em 28 kVp, mas a
corrente foi aumentada para 10 mA.
A
B
C
Figura 37: Demonstração da formação da imagem em relação à distância foco-filme, corrente e
voltagem.
Pode ser observado através da radiografia mostrada na figura 37, que a pouca ou
grande intensidade da voltagem e corrente aplicada não produz uma boa formação da
imagem radiográfica, necessitando empregar de maneira correta cada um desses parâmetros,
para que a imagem seja obtida com boa qualidade. Além disso, eles também dependem da
estrutura a ser radiografada.
No experimento anteriormente mencionado, é observada a melhor qualidade de
imagem no seguimento B (DFF=60 cm, 28 kVp e 5mA), cuja imagem demonstra melhor
diferenciação entre as estruturas radiografadas.
Os fatores que modificam o espectro de raios X e alteram a aparência da imagem
radiográfica são: a quantidade e qualidade de penetração dos raios X produzindo um grau de
escurecimento do filme, que depende do número de fótons que chegam nele.
Pode-se concluir que quanto maior a voltagem aplicada no tubo, maior o número de
fótons de raios emitidos que poderão alcançar o filme e menor o contraste entre os tecidos;
quanto maior a corrente, maior o número de elétrons liberados e fótons emitidos,
conseqüentemente, maior o escurecimento do filme (DALLEDONE, 1987).
Ressalta-se também, outros fatores que afetam a qualidade da imagem, como por
exemplo: o tamanho do foco, a inclinação do alvo, os filtros utilizados e o sistema tela écran
(DALLEDONE, 1987).
Segundo Stimac, (1994) os raios X são produzidos quando elétrons bombardeiam um
ânodo de tungstênio em rotação. Os colimadores permitem que os raios X atravessem uma
porção definida do paciente e depois exponham o filme. Uma vez que o ânodo não
corresponde a uma fonte puntiforme, os raios X apresentam direções discretamente
diferentes, que passam através de uma mesma região do paciente e geram um discreto
bombardeamento do filme, fazendo com que a imagem fique mais definida na extremidade
correspondente ao ânodo, uma vez que os raios X emanam de um ângulo menor (figura 38).
Figura 38: Interação paciente e técnica de radiografia convencional (STIMAC et al, 1994).
Existem ainda fatores relacionados à técnica do processamento do filme radiográfico.
Etapas do processamento: revelação, fixação, lavagem e secagem.
Variáveis: Tempo de exposição, temperatura, soluções químicas (concentradas,
esgotadas, oxidadas, contaminadas, marca e tempo de validade).
Diante dos fatores descritos anteriormente, a imagem branca pode ser definida como
opacidade ou imagem radiopaca e a imagem preta como transparência ou imagem
radiotransparente. Portanto, o metal, o cálcio e em menor grau, as partes moles são radiopacas,
pois bloqueiam ou absorvem a radiação em graus variados. Por outro lado, a gordura e o ar são
hipertransparentes, pois quase não oferecem resistência a radiação (FISHMAN, 1997).
Desta forma, as radiografias do tórax são feitas em inspiração profunda, pois o ar
dentro da árvore brônquica e alvéolos tornam estas estruturas pretas em contraste com o
mediastino que é branco. Contrariamente, em um natimorto, na qual não houve aeração
pulmonar não há diferença de densidade entre o mediastino e os pulmões, ambos com
densidade de partes moles (NOVELLINE, 1992).
DENSIDADES RADIOLÓGICAS
A radiopacidade dos pulmões resulta do poder de absorção de cada uma de suas
partes integrantes – ar, sangue e tecidos. A densidade do tecido pulmonar colabado, sem
sangue, é de 1,065 g/ml; a densidade do sangue é de aproximadamente 1,052 g/ml. Tendo em
vista que aproximadamente a metade do pulmão colabado in vivo consiste de sangue e a
outra metade de tecido, a densidade média do pulmão colabado contendo sangue é de
aproximadamente 1,06 g/ml. Comparativamente, a água tem densidade de 1,0 g/ml e o ar,
zero (FRASER e PARRÉ, 2003).
Além da densidade, o posicionamento inadequado do paciente interfere na
visualização que é denunciado por diferenças de contraste entre os hemitórax, e é conhecido
como radiografia “rodada”. Caso o paciente esteja posicionado de maneira incorreta o
pulmão localizado mais próximo do filme ficará mais nítido do que o contralateral, que está
mais distante. Mas, se a diferença de opacidade persistir mesmo com o paciente
adequadamente posicionado deverá ser interpretado como imagem anormal (SOCIEDADE
BRASILEIRA DE RADIOLOGIA, 2004).
TÉCNICAS DO EXAME E SINAIS NORMAIS
A radiografia simples do tórax é um dos exames mais acessíveis, no entanto, sua
interpretação tem que ser rigorosa e é necessário seguir critérios para investigação.
As incidências utilizadas na investigação da patologia torácica são: póstero-anterior
(PA), perfil (com ou sem esôfago contrastado), antero-posterior (AP), ápico-lordótica,
decúbito lateral com raios horizontais (incidência de Laurell) e oblíquas. A realização
convencional se dá pelas incidências em PA e perfil (SOCIEDADE BRASILEIRA DE
RADIOLOGIA, 2004).
Segundo Fraser e Parré (2003) na radiografia convencional são observados os
seguintes itens:
Posicionamento: o posicionamento do paciente deverá visar a centralização
apropriada ao feixe de raios X.
Respiração do paciente: as incidências devem ser realizadas em máxima inspiração
com pulmão insuflado.
Radiografias póstero-anteriores (PA) do tórax: coloca-se o paciente com a face
anterior do tórax encostada no chassi e com flexão anterior das articulações escápulo-
umerais, realizando uma abdução destas, a fim de retirar ao máximo as escápulas dos campos
pulmonares, usando-se uma distância foco-filme (DFF) de 185 cm e parâmetros de exposição
de aproximadamente 125 kVp e 5 mA ou exposição de controle automático (LANGE e
WALSH, 2002).
Radiografias pouco insufladas mimetizam opacidades nos terços inferiores e
prejudicam a estimativa da área cardíaca (SOCIEDADE BRASILEIRA DE RADIOLOGIA,
2004).
Radiografia em perfil: o paciente é colocado lateralmente contra o chassi com os
braços levantados. O feixe de raios X é centralizado a 10 cm caudalmente à axila e em
inspiração profunda. Os parâmetros apropriados são: DFF 185 cm, com exposição de 125
kVp e 5 mA (LANGE e WALSH, 2002).
A radiografia em incidência póstero-anterior (PA) e em perfil na posição ortostática
constituem as incidências básicas e rotineiras mais importantes para avaliação do tórax, e
fornecem os requisitos essenciais para avaliação tridimensional apropriada (FRASER e
PARRÉ, 2003).
Kotsubo, 2003 relata em seu trabalho os critérios anatômicos da qualidade da imagem
propostos pela Comissão das Comunidades Européias e insere neles critérios próprios
(tabela 15).
Tabela 15 Critérios anatômicos da qualidade de imagem propostos pela Comissão das Comunidades
Européias
CRITÉRIOS
1 Inspiração total
2 Reprodução simétrica do tórax
3 Borda média da escápula fora da área dos pulmões
4 Reprodução total das costelas acima do diafragma
5 Reprodução do padrão vascular em todo o pulmão e vasos periféricos
6 Reprodução visualmente definida da traquéia e brônquios proximais
7 Reprodução visualmente definida das bordas do coração
8 Reprodução visualmente definida da aorta
9 Reprodução visualmente definida do diafragma
10 Reprodução visualmente definida dos ângulos costofrênicos
11 Visualização do pulmão retrocardíaco e do mediastino
12 Visualização da coluna através da sombra cardíaca
13 *Visualização do pulmão infradiafragmático
14 *Visualização da vascularização infradiafragmática.
15 *Visualização das costelas infradiafragmáticas.
16 *Visualização da bolha gástrica
17 *Visualização da linha ázigo-esofágica
* critérios propostos por Kotsubo, 2003.
Segundo Lange e Walsh, 2002 são necessárias avaliações sistemáticas, que são
relacionadas e demonstradas nas figuras 39 e 40:
Figura 39: Radiografia de tórax normal, incidência póstero-anterior. 1. traquéia; 2. brônquio principal
direito; 3. brônquio principal esquerdo; 4. artéria pulmonar esquerda; 5. veia do lobo superior direito; 6. artéria
interlobar direita; 7. veias lobares inferior e média direita; 8. arco aórtico; 9. veia cava superior e 10.veias ázigas
(FRASER e PARRÉ, 2003).
Figura 40: Radiografia tórax normal, incidência perfil: 1. coluna de ar na traquéia; 2. brônquio intermediário
direito; 3. brônquio do lobo superior esquerdo; 4. brônquio do lobo superior direito; 5. artéria interlobar
esquerda; 6. artéria interlobar direita; 7. confluência das veias pulmonares; 8. arco aórtico e 9. vasos
braquiocefálicos (FRASER e PARRÉ, 2003).
Estruturas da parede do tórax
Estruturas ósseas da parede torácica
Consiste dos seguintes itens:
Costelas: elas têm orientação quase horizontal na sua porção posterior, sendo as
cartilagens visíveis predominantemente em idosos. Possuem borda inferior mal definida.
Coluna vertebral: quando bem exposta deverá ser levemente visível através da
silhueta cardíaca. Já numa radiografia de tórax realizada com uma voltagem apropriada para
os pulmões, os corpos vertebrais não são visíveis na imagem cardíaca.
Escápula: identificam-se bordo médio e lateral, ângulo inferior e apófise coracóide da
escápula.
Clavículas: em sentido horizontal na radiografia são projetadas sobre os ápices
pulmonares.
Esterno: na radiografia frontal são delineados o manúbrio esternal, uma parte do
corpo e articulações esternoclaviculares.
Partes moles da parede torácica
Dobras cutâneas: proeminentes em pacientes caquéticos formam opacidades lineares
deve-se tomar cuidado para não confundir com pneumotórax.
Imagem mamária: diminuição da transparência nas regiões inferiores, os mamilos
podem simular imagens nodulares.
Dobras axilares: têm contornos côncavos caudalmente simulando pneumotórax.
Imagens companheiras claviculares: fina fita de tecido mole na borda superior da
clavícula.
Músculo esternocleidomastóideo: opacificação quase vertical de tecido mole e que
funde superiormente com a sombra companheira da clavícula.
Fossa supraclavicular: Região acima da clavícula.
Fúrcula esternal: depressão no contorno superior do manúbrio esternal.
Braços: na radiografia em perfil, os ossos e os tecidos moles do braço não devem
aparecer sobre a parte ântero-apical do pulmão, uma vez que eles devem ser posicionados
estendidos acima da cabeça, realizando uma abdução das escápulas.
Diafragma
O diafragma na inspiração profunda se movimenta no sentido caudal, a ponto de
permitir a visualização da 10
a
costela. O hemidiafragma direito pode se manter a 4 cm acima
do esquerdo. Já na radiografia em perfil o hemidiafragma esquerdo é mais baixo
anteriormente e mais alto posteriormente, no entanto o hemidiafragma direito é em geral
mais alto anteriormente e mais baixo posteriormente (LANGE e WALSH, 2002).
Pleura
A pleura peripulmonar reveste a superfície do pulmão e a pleura interlobar recobre as
fissuras entre os lobos. Radiograficamente, a pleura só aparece como uma interface entre o
pulmão e os tecidos moles, não sendo visível na sua normalidade. A pleura interlobar é
muitas vezes visível com uma sombra linear.
Enquanto a pleura peripulmonar aparece como uma densa faixa de 0,5 mm de
espessura, ocasionalmente pode ser vista nos pontos em que o pulmão contorna a parede
torácica, o diafragma e o mediastino. Essa faixa não corresponde à pleura. Trata-se de um
fenômeno retiniano devido à inibição ou estimulação colateral dos receptores “efeito mach”
(LANGE e WALSH, 2002).
Parênquima pulmonar
É dividido em lobos, mas pode-se dividir didaticamente para visualização radiológica
em superior, médio e inferior, como também peri-hilar (central) e subpleural (periférico).
Na radiografia não é possível visualizar o alvéolo, como também o lóbulo primário.
O ácino quando está infiltrado aparece como uma opacidade mal definida.
Lóbulo secundário: quando o septo de tecido conjuntivo entre os lóbulos secundários
fica espessado, torna-se visível (linhas Kerley).
Segmentos pulmonares: quando infiltrados ou atelectasiados formam imagens
características.
Lobos: apresentam imagens características quando consolidados ou atelectasiados
(LANGE e WALSH, 2002).
Sistema traqueobrônquico
São visíveis somente à traquéia e os brônquios principais e lobares (LANGE e
WALSH, 2002).
Sistema vascular
Recebe uma dupla suplência de sangue pela comunicação parcial entre os dois
sistemas: arterial pulmonar e brônquico. As imagens são mais visíveis em locais do pulmão
onde pressão hidrostática é maior ocorrendo o aparecimento de sombras vasculares mais
dilatadas, por exemplo, nas zonas basais.
A circulação pulmonar é responsável pelas marcas lineares e ramificações observadas
na região peri-hilar, as quais vão ficando menos evidentes em direção à periferia pulmonar
(LANGE e WALSH, 2002).
Mediastino
Em incidência frontal, o mediastino aparece como sombra central, na qual podem ser
identificados a luz traqueal cheia de ar e os brônquios principais. Em pacientes idosos podem
ser visíveis calcificações aórticas (LANGE e WALSH, 2002).
Hilos pulmonares
São localizados no centro do tórax, conectam o mediastino aos pulmões e convergem
grandes artéria e veias o que proporciona a visualização na radiografia (FRASER e PARRÉ,
2003).
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