Aula 3 - Aplicações das Radiações Ionizantes

Aula 3 - Aplicações das Radiações Ionizantes

(Parte 1 de 2)

Prof. AGUINALDO SILVA

Mestrando em Eng. Biomédica - UNB Tecnólogo em Radiologia aguinaldo.radiologia@gmail.com

Principais aplicações das radiações ionizantes

Aplicações médicas Radiologia Diagnóstica (RX, CT e M)

Medicina Nuclear (PET/CT)

Radioterapia (Teleterapia e Braquiterapia)

Aplicações Industriais Conservação de alimentos

Ensaios Não Destrutivos (END)

Radiografia Industrial

Esterilização de materiais hospitalares

Aplicações antiterrorismo

Infelizmente é pouco divulgado os grandes benefícios das aplicações das radiações ionizantes. A cada dia, novas técnicas nucleares estão sendo desenvolvidas nos diversos campos da atividade humana, possibilitando a execução de tarefas impossíveis de serem realizadas pelos meios convencionais.

É nesse campo que encontramos uma quantidade imensa de aplicações, tanto na área de detecção de doenças como no tratamento delas.

Em ambas as áreas podem ser utilizadas fontes radioativas (seladas ou não seladas) ou ainda geradores de radiação (equipamentos de raios X e aceleradores de partículas).

A RADIOLOGIA DIAGNÓSTICA emprega equipamentos de raios X para auxiliar nos exames de saúde.

O emprego de fontes radioativas não seladas seja na terapia ou diagnóstico é do âmbito da MEDICINA NUCLEAR.

A RADIOTERAPIA utiliza fontes radioativas seladas, equipamentos de raios X e aceleradores de partículas para o tratamento de doenças.

A RADIOLOGIA DIAGNÓSTICA com raios X, baseia-se em sua transmissão através de partes do corpo após absorção por diferentes tecidos. A absorção dos raios X não é a mesma para todos os tecidos, isso se deve à diferença na densidade e no número atômico que cada região exposta.

Para visualizar alguns órgãos do corpo, é necessário injetar um meio de contraste radiológico, que pode ser um meio que absorva mais ou menos raios X que os tecidos vizinhos.

Os princípios básicos matemáticos da tomografia computadorizada foram desenvolvidos por Johan Randon, matemático austríaco em 1917.

“A imagem de um objeto conhecido pode ser produzida se a mesma tiver infinitas projeções desse objeto”

Allan Comarck, físico sulafricano, matemática computacional e desenvolvimento da CAT – Tomografia Axial Computadorizada.

Godfrey Hounsfield, engenheiro elétrico inglês, desenvolvimento da CAT – Tomografia Axial Computadorizada em 1971.

Definição CT – procedimento radiológico de reconstrução matemática da imagem de um corte do corpo a partir de uma série de análises de densidades efetuadas pela rotação do conjunto tubo raios X e detectores.

A TC como método de diagnóstico por meio de imagens surgiu no ano de 1971, quando foram realizadas as primeiras imagens de crânio. No entanto, essa tecnologia só foi apresentada à sociedade científica no ano de 1972 por Godfrey Hounsfield.

Entre os principais aspectos da evolução deste método pode-se destacar: mudanças nas gerações dos equipamentos que eram acompanhadas de significativa redução nos tempos de exames.

Um exame de crânio passou de mais de 1 hora para alguns segundos.

A CT possui três vantagens gerais em relação a radiografia convencional:

Primeira: as informações 3D são apresentadas na forma de uma série de cortes finos; a informação resultante não é superposta;

Segunda: sistema é + sensível na diferenciação de tipos de tecido quando comparado com a RC;

Terceira: habilidade de manipular e ajustar a imagem após ter sido completada a varredura, como de fato ocorre com toda a tecnologia digital.

A MAMOGRAFIA é um exame de diagnóstico por meio de imagens, que tem como finalidade estudar o tecido mamário. A capacidade de identificar nódulos de tamanho mínimo é uma das vantagens do uso da mamografia na detecção do câncer de mama, antes mesmo de ser palpável e de se manifestar clinicamente. Para obtenção de imagens radiográficas é utilizado um equipamento convencional de raios X.

A RADIOTERAPIA é uma especialidade médica onde utiliza radiação ionizante para destruir células tumorais.

Uma dose pré-calculada e fracionada de radiação é aplicada a um determinado tempo, a um volume que engloba o tumor, buscando erradicar todas as células tumorais com o menor dano possível das células normais adjacentes.

a 1m que constitui a radioterapia clínica (TELETERAPIA)

Há aparelhos que geram radiação a partir da energia elétrica, liberando raios X e elétrons ou a partir de fontes de radioisótopos como pastilhas de cobato que geram raios γ. Esses aparelhos são utilizados como fontes externas, mantendo distâncias da pele que variam de 1cm

Os radioisótopos Cs, Ir, Co ou sais de rádio são utilizados sob forma de tubos, agulhas, fios ou sementes e geram habitualmente radiações γ de diferentes energias. A maioria das aplicações é de forma intersticial ou intracavitária, constituindo a radioterapia cirúrgica (BRAQUITERAPIA).

BRAQUITERAPIA (Formas de aplicações)

INTERSTICIAL – útero, vagina, brônquio, esôfago INTRACAVITÁRIA – mama, CA de próstata

É uma especialidade médica segura e indolor que utiliza pequenas quantidades de substâncias radioativas (radiofármacos) para diagnosticar e tratar doenças.

O objetivo da Medicina Nuclear é realizar diagnóstico e tratamento de qualidade por intermédio do uso de radioisótopos.

As instrumentações em medicina nuclear (MN) se diferenciam dos demais métodos de imagem por:

Fonte interna (dentro do paciente)

Diversos tipos de fonte (isótopos radioativos)

Característica Funcional da Imagem Baixa Resolução

Equipamento não emite radiação

Radiofármacos são substâncias emissoras de radiação utilizadas na medicina para tratamento ou diagnóstico de certas doenças.

PET / CT – Philips Healthcare Systems

A Tomografia por Emissão de Pósitrons ou PET, é um mapa da distribuição de um radiofármaco emissor de pósitrons em um determinada região do corpo.

A Tomografia por Emissão de Pósitrons ou PET, é uma técnica onde obtém-se imagens funcionais, baseada na detecção de fótons coincidentes a partir da aniquilação de pósitrons com elétrons.

Aplicações das radiações ionizantes na indústria, possui uma grande variedade de usos, destacando-se principalmente, o controle de processos de produtos, controle de qualidade de soldas, medidores de níveis, esterilização de materiais hospitalares, irradiação (conservação) de alimentos.

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