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A ortopedia está ligada à  traumatologia, outra especialidade médica que também trata de doenças musculoesqueléticas. Para o diagnóstico, os exames de imagem são muito importantes auxiliando na identificação do local exato da lesão ou doença, garantindo assim um tratamento mais adequado.
 
Densitometria óssea
 
Esse é um dos exames de imagem mais solicitados pelo ortopedista. Com ele, é possível avaliar a densidade mineral dos ossos, sendo muito eficaz no diagnóstico e tratamento de lesões em atletas. O exame também ajuda na detecção da osteopenia, uma condição pré-clínica de diminuição da massa óssea que, se não tratada, pode levar a doenças como a osteoporose.
 
A realização da densitometria óssea é rápida, dura cerca de 15 minutos. Nele, o paciente necessita permanecer deitado durante a realização do exame. Está liberado para suas atividades normais após o exame. 
 
Ressonância magnética
 
Sem a necessidade de radiação para a captação de imagens, a ressonância magnética também é um importante exame de imagem para a ortopedia. É muito eficaz na identificação de diversas doenças, incluindo lesões traumáticas, infecções ósseas, osteoporose e possíveis tumores ósseos.
 
Embora seja um exame não invasivo, indolor e rápido, muitas pessoas não gostam de serem submetidas a ele, já que o aparelho consiste numa câmara fechada e com muito barulho. Geralmente, pessoas claustrofóbicas precisam de sedação para realizar o procedimento. 
 
Tomografia computadorizada
 
Esse exame utiliza de raio-x para captar imagens transversais do corpo, promovendo uma imagem espacial mais nítida da área a ser analisada, em comparação à Radiografia convencional. Entre outras vantagens, o exame é muito útil na avaliação de fraturas, tumores e também de doenças como a artrose. É um procedimento rápido, não invasivo e indolor.
 
Ultrassonografia
 
O famoso ultrassom ajuda na avaliação dos ossos e das suas estruturas associadas. É um exame de imagem muito usado para avaliar as estruturas do esqueleto. Também complementar, a ultrassonografia auxilia no diagnóstico da osteoporose. 
 
A realização do ultrassom ajuda no acompanhamento durante o tratamento, verificando se há alguma fratura que deve ter prioridade. 
 
Cintilografia óssea
 
É um exame de imagem da medicina nuclear, que tem como finalidade escanear o esqueleto, identificando possíveis lesões ósseas decorrentes de tumores, cânceres, metástases e fraturas.
 
Para sua realização, é aplicada uma pequena quantidade de material radioativo na veia do paciente, que será analisado posteriormente por meio de tomografia computadorizada, ressonância magnética ou até mesmo por uma radiografia simples.