Caracterização de pastilhas de hidroxiapatita por microtomografia computadorizada de raios X visando a construção de um fantoma de tecido ósseo de baixo custo

Abstract

Nas áreas da saúde, a tecnologia é de fundamental importância no diagnóstico de doenças. Um dos grandes desafios é o desenvolvimento de novas ferramentas, que atendam à demanda destes profissionais. Diversas pesquisas têm utilizado biomateriais com maior frequência na construção de fantomas para áreas da medicina, particularmente as biocerâmicas. Neste estudo, foi feita a caracterização de pastilhas de hidroxiapatita usando a microtomografia computadorizada de raios X visando a construção de um fantoma de tecido ósseo de baixo custo, para auxiliar no desenvolvimento de algoritmos de segmentação para avaliação do espaço poroso de amostras ósseas em futuros trabalhos do Laboratório de Tomografia por Raios X do Departamento de Energia Nuclear da UFPE. No processo de aquisição das imagens foram utilizados filtros de alumínio, com espessuras que variam até 2,5 mm para analisarmos os efeitos dos mesmos nas distribuições do contraste das imagens reconstruídas das pastilhas. Esses filtros são utilizados rotineiramente para diminuir o efeito do endurecimento do feixe (beam hardening). Observou-se que as distribuições de intensidade variaram à medida que as densidades das pastilhas aumentavam, deslocando-se para a direita – aumento de brilho – e reduzindo a largura das mesmas – redução no contraste. As regiões da borda das pastilhas apresentaram os maiores valores de radiodensidade em relação ao centro. Com base nesses resultados, concluiu-se que quanto maior a densidade da hidroxiapatita na pastilha, maior é a intensidade na imagem e que os filtros reduzem a variância da intensidade das pastilhas, podendo simplificar a segmentação em imagens de tecido ósseo por meio de múltiplos limiares.