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OBJETIVO: Avaliar os valores preditivos positivo e negativo das categorias 3, 4 e 5 do sistema BI-RADS™ em lesões mamárias nodulares não-palpáveis avaliadas por mamografia, ultra-sonografia e ressonância magnética. MATERIAIS E MÉTODOS: Vinte e nove pacientes com achados mamográficos de lesões mamárias nodulares não-palpáveis, das classes 3, 4 e 5 do BI-RADS, que realizaram exames complementares de ultra-sonografia e ressonância magnética, além de biópsia excisional. Realizaram-se 30 biópsias e correlacionaram-se as lesões e suas respectivas classificações de 3 a 5 do BI-RADS com os resultados histopatológicos. O cálculo dos valores preditivos foi feito utilizando-se equações matemáticas específicas. RESULTADOS: O valor preditivo negativo da categoria 3 pela análise mamográfica foi de 69,23%, pela análise ultra-sonográfica foi de 70,58% e pela análise por ressonância magnética foi de 100%. O valor preditivo positivo da categoria 4 pela análise mamográfica foi de 63,63%, pela análise ultra-sonográfica foi de 50% e pela análise por ressonância magnética foi de 30,76%. O valor preditivo positivo da categoria 5 foi de 100% pelas análises mamográfica e ultra-sonográfica e de 92,85% pela análise por ressonância magnética. CONCLUSÃO: O valor preditivo negativo da categoria 3 foi elevado na análise pela ressonância magnética e os valores preditivos positivos foram moderados na categoria 4 e elevados na categoria 5 pelos três métodos. OBJECTIVE: To evaluate the predictive value of BI-RADS™ categories 3, 4 and 5 in non-palpable breast masses assessed by mammography, ultrasound and magnetic resonance imaging MATERIALS AND METHODS: Twenty-nine patients with BI-RADS categories 3, 4 and 5 nonpalpable breast masses identified by mammograms were submitted to complementary ultrasound and magnetic resonance imaging studies, besides excisional biopsy. In total, 30 biopsies were performed. The lesions as well as their respective BI-RADS classification into 3, 4 and 5 were correlated with the histopathological results. The predictive values calculation was made by means of specific mathematical equations. RESULTS: Negative predictive values for category 3 were: mammography, 69.23%; ultrasound, 70.58%; and magnetic resonance imaging, 100%. Positive predictive values for category 4 were: mammography, 63.63%; ultrasound, 50%; and magnetic resonance imaging, 30.76%. For category 5, positive predictive values were: mammography and ultrasound, 100%; and magnetic resonance imaging, 92.85%. CONCLUSION: For category 3, the negative predictive value of magnetic resonance imaging was high, and for categories 4 and 5, the positive predictive values of the three modalities were moderate.