Imagenologia: Anatomia Radiológica e Tipos de Radiação

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Autora: Profa. Mari Luminosa Muler
Colaboradores: Prof. Flávio Buratti Gonçalves
 Profa. Marília Tavares Coutinho da Costa Patrão
Imagenologia
Professora conteudista: Mari Luminosa Muler
Possui pós-graduação em Biomedicina no Diagnóstico por Imagem pela Faculdade Israelita de Ciências da Saúde 
Albert Einstein (2015), mestrado em Ciências pelo Departamento de Farmacologia da Universidade Federal de São 
Paulo (Unifesp – 2011). Graduada em Ciências Biológicas Modalidade Médica pela Universidade Federal de São Paulo 
(Unifesp – 2008). Atualmente, é professora da Universidade Paulista (UNIP). Possui habilitações em Imagenologia com 
ênfase em Medicina Nuclear e Farmacologia. Tem experiência na área de Medicina Nuclear, com atuação em exames 
realizados em gama-câmara e PET/CT, e na área de Biologia Celular e Farmacologia, com ênfase em vias de sinalização, 
câncer de mama, receptores de estrógeno, autofagia, apoptose, microscopia de fluorescência, citometria de fluxo e 
western blotting.
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quaisquer meios (eletrônico, incluindo fotocópia e gravação) ou arquivada em qualquer sistema ou banco de dados sem 
permissão escrita da Universidade Paulista.
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
M954i Müler, Mari Luminosa.
Imagenologia / Mari Luminosa Müler. – São Paulo: Editora Sol, 
2022.
240 p., il.
Nota: este volume está publicado nos Cadernos de Estudos e 
Pesquisas da UNIP, Série Didática, ISSN 1517-9230.
1. Anatomia. 2. Exames. 3. Diagnóstico. I. Título.
CDU 615.849
U514.38 – 22
Prof. Dr. João Carlos Di Genio
Reitor
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Reitora em Exercício
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Vice-Reitora de Graduação
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Vice-Reitor de Planejamento e Finanças
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Vice-Reitora de Unidades do Interior
Unip Interativa
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Prof. Marcelo Vannini
Prof. Dr. Luiz Felipe Scabar
Prof. Ivan Daliberto Frugoli
 Material Didático
 Comissão editorial: 
 Profa. Dra. Christiane Mazur Doi
 Profa. Dra. Angélica L. Carlini
 Profa. Dra. Ronilda Ribeiro
 Apoio:
 Profa. Cláudia Regina Baptista
 Profa. Deise Alcantara Carreiro
 Projeto gráfico:
 Prof. Alexandre Ponzetto
 Revisão:
 Larissa Wostog
 Jaci Albuquerque de Paula
Sumário
Imagenologia
APRESENTAÇÃO ......................................................................................................................................................9
INTRODUÇÃO ........................................................................................................................................................ 10
Unidade I
1 ANATOMIA RADIOLÓGICA E TOPOGRÁFICA ......................................................................................... 11
1.1 Cabeça ....................................................................................................................................................... 14
1.2 Coluna vertebral ................................................................................................................................... 19
1.3 Tórax .......................................................................................................................................................... 22
1.4 Abdome .................................................................................................................................................... 25
1.5 Pelve ........................................................................................................................................................... 27
1.6 Membros superiores ............................................................................................................................ 29
1.7 Membros inferiores .............................................................................................................................. 32
2 TIPOS DE RADIAÇÃO ...................................................................................................................................... 33
2.1 Conceito de radiação .......................................................................................................................... 34
2.2 Radiação ionizante e não ionizante ............................................................................................. 37
2.3 Radioatividade ....................................................................................................................................... 39
2.3.1 Desintegração radioativa ..................................................................................................................... 40
2.3.2 Decaimento α .......................................................................................................................................... 44
2.3.3 Decaimento beta menos (β–) ou decaimento β .......................................................................... 45
2.3.4 Decaimento beta mais (β+) ................................................................................................................. 46
2.3.5 Decaimento γ ............................................................................................................................................ 46
2.4 Produção de raios X ............................................................................................................................. 47
2.5 Interação da radiação com a matéria .......................................................................................... 50
2.5.1 Interações da radiação eletromagnética ....................................................................................... 51
2.5.2 Interação de partículas carregadas ................................................................................................. 52
2.5.3 Atenuação de fótons na interação com a matéria ................................................................... 53
3 EFEITOS BIOLÓGICOS DAS RADIAÇÕES E PROTEÇÃO RADIOLÓGICA ......................................... 54
3.1 Efeitos biológicos das radiações ionizantes .............................................................................. 55
3.1.1 Radiossensibilidade ................................................................................................................................ 56
3.1.2 Ciclo celular e radiossensibilidade ................................................................................................... 57
3.1.3 Mecanismos de reparo da célula ...................................................................................................... 58
3.1.4 Transferência linear de energia ......................................................................................................... 59
3.1.5 Influência de fatores químicos .......................................................................................................... 60
3.1.6 Efeitos diretos e indiretos da radiação ........................................................................................... 61
3.1.7 Classificação dos efeitos biológicos da radiação ....................................................................... 64
3.2 Proteção radiológica ........................................................................................................................... 68
3.2.1 Conceitos de irradiação e contaminação ...................................................................................... 69
3.2.2 Legislação ................................................................................................................................................... 69
3.2.3 Grandezas da radiação e unidades de medida ...........................................................................70
3.2.4 Princípios básicos da proteção radiológica .................................................................................. 72
3.2.5 Classificação de áreas ........................................................................................................................... 75
3.2.6 Tempo, distância e blindagem ........................................................................................................... 76
3.2.7 Radiações primária e secundária e recomendações de proteção radiodiagnóstica ..............77
4 INTRODUÇÃO ÀS MODALIDADES DE DIAGNÓSTICO POR IMAGEM ........................................... 80
4.1 Introdução ............................................................................................................................................... 80
4.2 Radiografia convencional ................................................................................................................. 81
4.2.1 Componentes do equipamento e características do feixe ..................................................... 81
4.2.2 Formação da imagem radiográfica .................................................................................................. 85
4.2.3 Radiografias convencional, computadorizada e digital .......................................................... 86
4.2.4 Qualidade da imagem radiográfica ................................................................................................. 87
4.2.5 Exames contrastados ............................................................................................................................. 88
4.2.6 Incidências ................................................................................................................................................. 88
4.3 Angiografia por subtração digital (ASD) ..................................................................................... 90
4.4 US................................................................................................................................................................ 94
4.5 Densitometria óssea ............................................................................................................................ 99
4.5.1 Osteoporose .............................................................................................................................................. 99
4.5.2 Histórico da densitometria óssea, equipamentos e técnicas ..............................................102
4.5.3 Técnica DXA.............................................................................................................................................103
4.5.4 Contraindicações e radioproteção .................................................................................................104
4.5.5 Preparo do paciente .............................................................................................................................105
4.5.6 Principais sítios analisados e posicionamento ..........................................................................105
4.5.7 Métodos de avaliação .........................................................................................................................107
4.5.8 Controle de qualidade.........................................................................................................................108
4.5.9 Outros exames ........................................................................................................................................109
4.6 Mamografia ..........................................................................................................................................109
4.6.1 Câncer de mama ...................................................................................................................................109
4.6.2 Anatomia da mama e imagem radiográfica .............................................................................. 110
4.6.3 Classificação BI-RADS e outros exames ...................................................................................... 112
4.6.4 Mamógrafo .............................................................................................................................................. 114
4.6.5 Incidências ...............................................................................................................................................116
Unidade II
5 TOMOGRAFIA COMPUTADORIZADA ......................................................................................................125
5.1 Histórico .................................................................................................................................................125
5.2 Equipamento e o princípio físico da formação da imagem..............................................126
5.3 Gerações de equipamentos ............................................................................................................130
5.4 Fatores técnicos ..................................................................................................................................137
5.4.1 Tensão, corrente e tempo de rotação .......................................................................................... 137
5.4.2 Espessura e incremento ..................................................................................................................... 138
5.4.3 Pitch .......................................................................................................................................................... 139
5.4.4 Pixel, matriz e campo de visão (FOV) ........................................................................................... 140
5.4.5 Escala de Hounsfield ............................................................................................................................141
5.5 Artefatos ................................................................................................................................................144
5.6 Pós-processamento de imagens em TC .....................................................................................145
5.7 Meios de contraste em TC ...............................................................................................................147
5.8 Aspectos de segurança em TC .......................................................................................................153
5.9 Etapas do exame e protocolos ......................................................................................................154
6 RESSONÂNCIA MAGNÉTICA ......................................................................................................................158
6.1 Histórico .................................................................................................................................................158
6.2 Princípio físico da formação da imagem ..................................................................................159
6.3 Componentes do equipamento de RM .....................................................................................163
6.4 Conceitos de relaxamento e ponderação da imagem .........................................................165
6.5 Principais sequências de pulso .....................................................................................................169
6.6 Meios de contraste em RM ............................................................................................................170
6.7 Vantagens da RM ...............................................................................................................................175
6.8 Aspectos de segurança em RM .....................................................................................................176
6.9 Exames e protocolos em RM .........................................................................................................1826.9.1 RM de crânio ......................................................................................................................................... 183
6.9.2 RM de tórax ............................................................................................................................................ 183
6.9.3 RM de coluna ........................................................................................................................................ 183
6.9.4 RM de abdome ...................................................................................................................................... 183
6.9.5 RM de joelho.......................................................................................................................................... 184
Unidade III
7 MEDICINA NUCLEAR ....................................................................................................................................190
7.1 Atribuições do biomédico na medicina nuclear ....................................................................190
7.2 Histórico .................................................................................................................................................190
7.3 Princípio físico da formação da imagem ..................................................................................192
7.4 Radiofármacos .....................................................................................................................................193
7.5 Proteção radiológica em medicina nuclear .............................................................................197
7.6 Gama-câmara ......................................................................................................................................202
7.7 Tomografia por emissão de fóton único (SPECT) ..................................................................205
7.8 Tomografia por emissão de pósitrons (PET) .............................................................................207
7.9 SPECT/CT e PET/CT ..............................................................................................................................210
7.10 PET/RM .................................................................................................................................................213
7.11 Protocolos em medicina nuclear ...............................................................................................213
8 RADIOTERAPIA ................................................................................................................................................215
8.1 Atribuições do biomédico na radioterapia ...............................................................................215
8.2 Princípio do tratamento ..................................................................................................................216
8.3 Radiossensibilidade e radiocurabilidade ...................................................................................217
8.4 Teleterapia .............................................................................................................................................217
8.4.1 Ortovoltagem .........................................................................................................................................218
8.4.2 Telecobalto ...............................................................................................................................................218
8.4.3 Aceleradores lineares ...........................................................................................................................218
8.4.4 Fracionamento de doses ....................................................................................................................219
8.4.5 Simulação e acessórios de posicionamento ..............................................................................219
8.4.6 Blocos e colimadores ...........................................................................................................................221
8.4.7 Definição de volumes e técnicas de tratamento .................................................................... 222
8.4.8 Planejamento ........................................................................................................................................ 223
8.5 Braquiterapia ........................................................................................................................................224
9
APRESENTAÇÃO
Uma das áreas em que o biomédico pode atuar e obter habilitação é a imagenologia. O biomédico 
irá auxiliar no diagnóstico por imagem por meio da operação de equipamentos. Essa especialidade 
se baseia em aparelhos capazes de registrar imagens do interior do corpo humano, sendo possível 
estudar a anatomia do paciente e diagnosticar diversas patologias – como osteoporose, doenças 
cardiovasculares e câncer.
Embora não seja atribuição do biomédico interpretar o resultado do exame nem assinar laudos, esse 
profissional deve ter conhecimentos na área de anatomia e patologia para compreender as imagens e 
desenvolver protocolos de estudos.
A disciplina Imagenologia abordará conceitos referentes à legislação e às atribuições do biomédico 
na área, bem como os principais aspectos das modalidades de diagnóstico por imagem que mais 
incorporam o biomédico no mercado de trabalho. Compreende, também, noções gerais de física aplicada 
à imagenologia, proteção radiológica, segurança na realização de exames e conhecimentos de anatomia 
topográfica e radiológica.
Assim, o objetivo geral da disciplina é proporcionar conhecimentos na área da imagenologia 
para auxiliar na realização de exames de diagnóstico por imagem. Ao final do percurso, você deverá 
ser capaz de:
• conhecer os fundamentos físicos em diagnóstico por imagem de diferentes modalidades: radiologia 
geral e especializada, densitometria óssea, mamografia, ultrassonografia (US), angiografia por 
subtração digital (ASD), tomografia computadorizada (TC), ressonância magnética (RM), medicina 
nuclear – cintilografia, tomografia por emissão de fóton único (SPECT), tomografia por emissão 
de pósitrons (PET), PET/RM e radioterapia;
• conhecer os riscos que cada unidade oferece, bem como as normas de segurança para instruir 
clientes e funcionários, e a utilização correta de equipamentos de proteção;
• conhecer os meios de contraste utilizados e os aspectos de segurança em relação ao seu uso;
• definir os princípios físicos, os equipamentos básicos e a formação da imagem nas principais áreas 
de atuação do biomédico no mercado de trabalho: TC, RM, medicina nuclear e radioterapia;
• reconhecer as principais estruturas anatômicas nos exames de imagem, com ênfase em TC e RM.
10
INTRODUÇÃO
O biomédico pode atuar na área de diagnóstico por imagem desde a normatização da profissão 
pela Lei Federal n. 6.684/1979, quando ocorreu a criação do Conselho Federal de Biomedicina (CFBM). 
O reconhecimento do biomédico como profissional da saúde ocorreu oficialmente através 
da Resolução n. 287 do Conselho Nacional de Saúde (CNS), em 1998. Em 2002, a Resolução n. 78 
determinou que, para exercer a profissão em imagenologia, o biomédico necessita cursar estágio de 
pelo menos 500 horas na área. Como a imagenologia trata-se de uma área que envolve uma 
equipe multidisciplinar, houve necessidade de fixar quais atividades o biomédico poderia exercer com 
legitimidade. Assim, em 2013, a Resolução n. 234 dispõe sobre as atribuições do profissional biomédico 
na área e áreas relacionadas ao diagnóstico por imagem.
Organizamos este livro-texto para apresentar os conceitos fundamentais relacionados à atuação do 
biomédico na área, de acordo com as atribuições determinadas pelo CFBM, composto de três unidades.
Na unidade I, serão abordados os seguintes tópicos: conhecimentos para reconhecer estruturas 
anatômicas em exames de imagem;fundamentos dos tipos de radiação e sua forma de produção; efeitos 
biológicos das radiações e os riscos presentes nos serviços de diagnóstico por imagem. No final, serão 
apresentadas algumas modalidades de imagem de forma sucinta, pois são áreas com menor campo de 
atuação do biomédico: radiografia convencional, computadorizada e digital, angiografia por subtração 
digital (ASD), US, densitometria óssea e mamografia.
As unidades II e III compreendem importantes áreas de atuação do biomédico no mercado de 
trabalho. A unidade II apresentará conceitos e aplicações sobre TC e RM. A unidade III apresentará as 
áreas de medicina nuclear e radioterapia.
Dessa forma, esperamos apresentar de forma clara quais as atribuições do biomédico em imagenologia 
e os conhecimentos básicos para atuação nessa área.
11
IMAGENOLOGIA
Unidade I
1 ANATOMIA RADIOLÓGICA E TOPOGRÁFICA
Para a realização dos exames em diagnóstico por imagem, é fundamental que o biomédico tenha 
conhecimentos básicos em anatomia. Durante a aquisição das imagens, o biomédico poderá delimitar 
a área de interesse, minimizando as exposições, e programar varreduras e aquisição em cortes. Dessa 
forma, vamos começar com uma revisão de anatomia. Porém o que veremos aqui são imagens de 
exames de tomografia computadorizada, TC ou CT, do inglês, computed tomography, RM e algumas 
de radiografias convencionais.
Os principais campos de atuação que incorporam o biomédico no diagnóstico por imagem são TC e 
RM. Essas modalidades serão as mais abordadas no tópico de anatomia, pois são técnicas que possuem 
excelente resolução espacial e melhor apresentação da morfologia. Além disso, possibilitam a formação 
da imagem em seções ou cortes finos, sendo importante que vocês, alunos, se habituem a visualizar as 
imagens anatômicas dessa maneira.
É importante ressaltar que, apesar de ainda não estudarmos os princípios físicos da formação da 
imagem, a morfologia é tão bem representada que é possível visualizar as estruturas anatômicas nos 
diferentes planos de corte.
Antes de dar início à visualização das imagens dos exames, é importante lembrar quais são os planos 
de estudo do corpo humano. Os planos de delimitação são aqueles que tangenciam a superfície do corpo 
sem corte de estruturas. São eles: planos superior e inferior, planos anterior e posterior, planos laterais 
direito e esquerdo. Os planos de secção ou cortes são planos que dividem o corpo em duas partes. São 
eles: plano sagital, plano horizontal (ou transverso) e plano frontal (ou coronal), como mostrado na 
figura a seguir.
 Lembrete
Em imagenologia, o plano horizontal é frequentemente denominado 
plano transversal ou axial, enquanto o plano frontal é chamado plano coronal.
12
Unidade I
Plano sagital 
paramediano
Plano sagital 
mediano 
(através da 
linha mediana)
Plano oblíquo
Vista anterior
Plano 
transverso
Plano frontal 
ou coronal
Figura 1 – Planos anatômicos de secção ou cortes
Adaptada de: Tortora e Nielsen (2019, p. 11).
Além dos planos de delimitação e de secção, também devemos lembrar dos termos de posição.
• De acordo com o eixo laterolateral, as estruturas são denominadas medial, intermédia e lateral.
• Com relação ao eixo sagital, são classificadas em anterior, média e posterior.
• Em relação ao eixo longitudinal, classifica-se em superior, média e inferior.
• Considerando a distância da superfície, podem ser denominadas superficiais ou profundas.
• Nos membros superiores e inferiores, ainda podem se distinguir as estruturas de acordo com a 
distância em relação à raiz do membro em proximal, média e distal.
13
IMAGENOLOGIA
Como visualizamos as estruturas nas imagens de TC e RM?
As imagens em TC e RM são apresentadas em cortes, isto é, fatias finas que podem variar, em geral, 
de 1 mm a 10 mm, a depender da programação do exame.
É importante conhecer qual é a orientação nas imagens para diferenciar o lado direito e o lado 
esquerdo nas imagens. Como fazemos essa distinção? Apresentamos, a seguir, algumas dicas:
• Os cortes sagitais dividem-se em esquerdo e direito; assim, para saber qual é o lado, devemos 
seguir a sequência de cortes. O plano mediano pode ser reconhecido pelas estruturas que nele 
estão localizadas, em exames normais.
• Nos cortes coronais, o lado direito do paciente fica à esquerda do observador, enquanto o lado 
esquerdo dele fica à direita do observador. Uma sugestão para lembrar desse detalhe é olhar para 
o paciente como se ele estivesse de frente para o observador.
• Nos cortes transversais ou axiais, foi padronizado que o lado direito do paciente fica à esquerda 
do observador e o lado direito do paciente fica à esquerda do observador.
A) 
Corte axial
 B) 
Corte coronal
 C) 
Corte sagital
Figura 2 – RM ponderada em T1: A) pós-contraste axial; B) coronal; e C) sagital de paciente com 
tuberculose sistêmica. Legenda: lado direito do paciente (D); lado esquerdo do paciente (E); porção anterior 
do paciente (Ant); porção posterior do paciente (Post); porção superior (Sup); e porção inferior (Inf)
Adaptada de: Cerri, Leite e Rocha (2017, p. 492).
 Observação
Note que tanto no corte coronal quanto no corte transversal o lado 
direito do paciente fica à esquerda na imagem, enquanto o lado esquerdo 
do paciente fica à direita na imagem.
14
Unidade I
Outro ponto importante na visualização das imagens é observar que as estruturas podem se 
apresentar claras (em branco), escuras (em preto) e em diferentes tons de cinza. Essa diferença de 
contraste depende do princípio físico de cada modalidade, que será abordado detalhadamente adiante 
neste livro-texto. Por enquanto, adiantamos que:
• a TC se baseia na absorção diferenciada de raios X;
• a RM se baseia na excitação e no relaxamento dos prótons em um forte campo magnético.
Assim, ao observar as imagens, você deverá notar que:
• em TC, ossos aparecerão em branco; tecidos moles, em diferentes tons de cinza; líquidos com alta 
concentração de água aparecem relativamente escuros; gordura e ar aparecem escuros (com 
diferentes valores de definição do contraste);
• em RM, claro/escuro depende da ponderação e da sequência utilizadas para captar o sinal do 
hidrogênio dos tecidos. Essas diferenças serão detalhadas mais adiante.
A seguir, vamos estudar as principais estruturas anatômicas de cada região do corpo: cabeça, coluna 
vertebral, tórax, abdome, pelve, membros superiores e membros inferiores.
Procure sempre reconhecer a região ou o segmento corporal, o plano de corte (no caso de TC 
e RM) e as principais estruturas anatômicas. O objetivo, neste momento, é relembrar algumas 
estruturas anatômicas nas imagens de TC e RM. Assim, aconselhamos a trabalhar sempre com um 
atlas de anatomia ao lado para consulta. O atlas de anatomia possui diferentes vistas ou pontos de 
referência de visualização e alguns planos de corte. Pode-se utilizar um atlas de radiologia também, mas 
recomenda-se estudar com ambos os tipos, já que o atlas de anatomia traz mais relações topográficas 
e a visualização tridimensional das estruturas.
 Saiba mais
Alguns sites possuem imagens de TC e RM com vários cortes anatômicos. 
A seguir, algumas sugestões que vale a pena consultar:
Disponível em: https://bit.ly/2ZbXteO. Acesso em: 20 out. 2021.
Disponível em: https://bit.ly/3G7mUyA. Acesso em: 20 out. 2021.
1.1 Cabeça
O crânio é formado por 28 ossos, divididos entre neurocrânio e viscerocrânio, conforme apresentado 
no quadro a seguir.
15
IMAGENOLOGIA
Quadro 1 – Ossos do crânio divididos em neurocrânio e viscerocrânio
Neurocrânio Viscerocrânio
1 occipital 2 nasais 
1 frontal 2 zigomáticos 
1 esfenoide 2 maxilares 
1 etmoide 2 palatinos 
2 parietais 2 lacrimais 
2 temporais 2 conchas nasais inferiores 
6 ossos da orelha interna (martelo, bigorna e estribo) 1 vômer
1 mandíbula
Fonte: Tortora e Nielsen (2019, p. 180).
O osso hioide é classificado à parte, embora esteja localizado na região anterior do pescoço. O hioide 
não se articula com outros ossos e tem funções relacionadasa deglutição, mastigação, fala e respiração.
Alguns ossos do crânio são pneumáticos, ou seja, possuem cavidades preenchidas com ar. Essas 
cavidades recebem o nome de seios ou, quando forem pequenas, de células. Podem ser visualizadas em 
tons escuros na TC e na RM, por conterem ar. Os seios da face são: maxilares, frontal, esfenoidal, etmoidal 
(ou células etmoidais), mostrados nas figuras a seguir. No crânio, há ainda as células da mastoide em 
cada osso temporal, próximo à região da orelha.
M. reto 
lateral do 
olho direito
Corte axial inferior da face Corte axial superior da face
M. reto 
medial do 
olho direito
A) B)
C)
Figura 3 – Anatomia da face em cortes axiais de TC. Em A, corte mais inferior, apresentam-se o seio 
maxilar (Mx) e o côndilo mandibular (M). Em B, corte um pouco mais superior, são mostrados o arco 
zigomático (Z) e o seio esfenoidal (E). Em C, corte mais superior, são apresentados o seio etmoidal 
(E) e a sela túrcica (reta curva), cujo um dos processos é o dorso da sela (D). Demais estruturas estão 
indicadas na própria figura
Adaptada de: Daffner (2013, p. 457).
16
Unidade I
Corte coronal anterior da face Corte coronal posterior da face
Corte sagital da face
A) B)
C)
Figura 4 – Anatomia dos seios paranasais em TC. Em A, corte coronal da face, observam-se o seio 
maxilar direito (MxD), o seio maxilar esquerdo (MxE) e o seio etmoidal. Em B, corte coronal mais 
posterior, apresenta-se o seio esfenoidal e final da cavidade nasal. Em C, corte sagital, observam-se o 
seio frontal e o seio esfenoidal. Demais estruturas importantes estão indicadas na figura
Adaptada de: Cerri, Leite e Rocha (2017, p. 688-690).
O neurocrânio protege o encéfalo, enquanto o viscerocrânio envolve as vísceras (língua, olhos etc.).
O encéfalo faz parte do sistema nervoso central (SNC) e é dividido em três partes: tronco encefálico, 
cérebro e cerebelo.
O tronco encefálico, por sua vez, é dividido em bulbo, ponte e mesencéfalo. O cerebelo está localizado 
posteriormente ao tronco encefálico.
O cérebro é dividido em telencéfalo e diencéfalo. O telencéfalo possui circunvoluções do tecido 
nervoso denominadas giros e involuções chamadas sulcos. É também dividido em lobos: frontal, parietal, 
temporal, occipital e insular. É também no telencéfalo onde estão localizados os núcleos da base, regiões 
de substância cinzenta subcorticais, no centro medular branco do cérebro. O diencéfalo localiza-se na 
região central e inclui estruturas como tálamo, hipotálamo e glândula pineal. A hipófise faz parte do 
17
IMAGENOLOGIA
sistema endócrino e está localizada abaixo do hipotálamo, na sela túrcica, uma pequena fossa do osso 
esfenoide. O cérebro pode ser dividido, ainda, em hemisférios direito e esquerdo. Há fibras nervosas 
que conectam um hemisfério ao outro em uma estrutura denominada corpo caloso, que pode ser 
visualizado em forma de C inclinado no corte sagital mediano. As estruturas do cérebro são mais bem 
visualizadas, em geral, na RM devido à melhor resolução de contraste para tecidos moles, como mostra 
a figura a seguir, embora possam ser identificadas também em TC.
Figura 5 – Anatomia do cérebro e estruturas anatômicas de referência em um corte na linha média 
sagital de RM. Ponderação T1 (3T). Legenda: atlas ou primeira vértebra cervical (C1); áxis ou segunda 
vértebra cervical (C2); terceira vértebra cervical (C3); anterior (A); e posterior (P)
Adaptada de: Brant e Helms (2015, p. 34).
No encéfalo, há cavidades por onde circula o líquido cefalorraquidiano, também chamado liquor. 
Essas cavidades são denominadas ventrículos, sendo eles: ventrículos laterais direito e esquerdo, III ventrículo 
e IV ventrículo. Os ventrículos laterais direito e esquerdo são separados por uma membrana chamada 
septo pelúcido. O liquor circula no espaço subaracnóideo da meninge, que envolve o encéfalo e a medula 
espinal. As regiões com liquor são visualizadas na TC como regiões escuras, devido à alta quantidade 
de água em sua composição (99%). Na RM, dependerá da ponderação, podendo aparecer brilhante 
(claro) ou escuro.
18
Unidade I
A)
C)
B)
D)
Figura 6 – A) e B) Estruturas normais do cérebro na base do crânio; C) e D) corte axial superior. As 
imagens A e C correspondem à TC, enquanto as imagens B e D correspondem à RM. Observe o maior 
detalhamento das estruturas do SNC da RM em comparação com a TC. Legenda: sela túrcica (S); 
lobo temporal (T); ponte (P); IV ventrículo (4); cerebelo (Cb); nervo óptico (O); músculos oculares (M); 
artéria carótida interna (ICA); infundíbulo da hipófise (I); ventrículo lateral (L); fórnix (F); 
III ventrículo (3); tálamo (Th); núcleo caudado (CN); e núcleo lentiforme (LN)
Adaptada de: Daffner (2013, p. 455).
19
IMAGENOLOGIA
1.2 Coluna vertebral
A coluna vertebral possui 33 vértebras e é dividida em: cervical, torácica, lombar e sacrococcígea. 
Possui curvaturas primária e secundária no sentido anteroposterior que conferem suporte à compressão 
no eixo longitudinal e aumentam a mobilidade da coluna. Os corpos vertebrais estão localizados 
anteriormente, enquanto os processos espinhosos são posteriores.
A coluna cervical possui sete vértebras, denominadas de C1 a C7. A vértebra C1 também recebe o 
nome de atlas, em alusão ao personagem da mitologia grega Atlas, um titã que foi condenado por Zeus 
a carregar o mundo nas costas. A vértebra C2 também recebe outro nome, áxis (origem do latim, cujo 
significado é “eixo”), devido a um processo que forma um eixo de rotação com a primeira vértebra.
Pergunto a você, aluno: como identificar cada vértebra nos exames de TC e RM? Observe que a 
identificação das vértebras se inicia com o processo odontoide de C2 (áxis). A vértebra atlas (C1) não 
possui corpo vertebral, lembrando o formato de um aro ou anel. Já a vértebra áxis (C2) possui corpo 
vertebral e o processo odontoide, uma projeção do osso no sentido longitudinal (vertical) que permite 
distingui-la das demais vértebras em corte sagital no plano mediano. Após identificar a C2, também é 
possível identificar as demais vértebras cervicais e torácicas, como mostrado na figura a seguir.
Figura 7 – Corte sagital em RM de coluna cervical de paciente com esclerose múltipla (ponderação T2). 
Placas desmilienizantes indicadas por setas. As pontas de setas mostram os discos intervertebrais 
entre C2 e C3, e entre D1 e D2. Legenda: vértebras cervicais (C1-C7); primeira vértebra torácica (D1); 
epiglote (Ep); e traqueia (Traq)
Adaptada de: Brant e Helms (2015, p. 241).
20
Unidade I
A coluna torácica possui 12 vértebras, de T1 a T12, também denominadas de D1 a D12 para não 
serem confundidas com as ponderações T1 e T2, utilizadas nos exames de RM. A abreviatura D vem de 
“dorsal”, devido à posição posterior da coluna. As vértebras torácicas possuem fóvea costal, isto é, um 
acidente ósseo caracterizado por uma depressão onde ocorre a articulação com a costela. Apenas as 
vértebras torácicas possuem articulações com as costelas.
A) B) 
Figura 8 – Trauma com fratura óssea da primeira vértebra torácica (D1), indicada por seta, em corte 
sagital de TC (A) e RM (B). Observe a diferença da medula espinal entre TC e RM. Legenda: sétima 
vértebra cervical (7); e traqueia (Traq)
Adaptada de: Daffner (2013, p. 497).
Importante notar que a TC mostra os ossos brancos, enquanto que na RM a visualização dependerá 
da ponderação. Note também que na TC a medula espinal aparece em tons de cinza, semelhante a 
outros tecidos moles, enquanto na RM é melhor visualizada devido à excelente resolução de contraste 
da RM, como é possível notar na figura anterior.
A coluna lombar possui cinco vértebras, de L1 a L5, de corpo vertebral grande que permite sustentar 
maior peso. A quinta vértebra lombar se articula com o sacro. A parte inferior da medula espinal forma 
o cone medular que termina na altura entre a décima segunda vértebra torácica (D12) e a primeira 
vértebra lombar (L1). A partir dessa localização, um ramo de nervos se estende em direção ao restanteda coluna lombar e o sacro, formando uma estrutura conhecida como cauda equina, por ter aspecto 
semelhante à cauda de cavalo (figura a seguir).
21
IMAGENOLOGIA
Figura 9 – Reconstrução de mielografia com TC, corte sagital. Coluna lombar com hérnia de disco 
intervertebral (seta) comprimindo o saco dural cheio de contraste. Observe o cone medular da medula 
espinal (asterisco branco) na altura de L1, terminando na cauda equina (asterisco preto)
Adaptada de: Daffner (2013, p. 499).
O sacro é formado por cinco vértebras fundidas, formando uma peça única em formato de pirâmide 
invertida, com o ápice voltado inferiormente. Possui forames sacrais, aberturas por onde passam nervos, 
e apresenta-se com um pequeno ângulo convexo posterior. O sacro se articula superiormente com a 
coluna lombar, lateralmente com o osso ilíaco do quadril e inferiormente com o cóccix. O cóccix possui 
de três a quatro vértebras fundidas que formam uma estrutura em V.
22
Unidade I
Figura 10 – Corte axial de TC apresentando o sacro e o ílio. A imagem foi obtida para orientação de 
implante de parafuso. A) distância da pele até o osso do quadril; B) distância da pele até o ponto de 
inserção final do parafuso no sacro. O corpo do paciente se apresenta um pouco inclinado para a 
esquerda devido à posição adequada para a inserção do parafuso
Adaptada de: Daffner (2013, p. 370).
1.3 Tórax
Em geral, os exames de tórax são realizados para detectar patologias como fraturas ósseas nessa 
região, doenças pulmonares, cardíacas e vasculares, bem como massas tumorais. As mamas estão 
localizadas no tórax, mas são abordadas em exames específicos.
A parte óssea do tórax é formada por coluna torácica (região posterior), esterno (região anterior) 
e costelas. Ainda podemos visualizar escápulas e clavículas, embora esses ossos pertençam ao cíngulo 
escapular dos membros superiores.
 Lembrete
Não devemos esquecer que, em TC, os ossos aparecem como estruturas 
brancas.
23
IMAGENOLOGIA
Nas imagens de radiografias convencionais, podemos observar diferentes densidades: ossos em 
branco, tecidos moles em tons de cinza-claro, gordura em cinza-escuro e ar ou gás em preto. Os exames 
de radiografia convencional podem ser a primeira escolha para a detecção de algumas patologias no 
tórax. Algumas doenças requerem exames com melhor resolução de contraste como TC e RM, sem 
sobreposição de estruturas, como acontece nas radiografias convencionais. A figura a seguir apresenta 
radiografias de tórax na projeção frontal, em incidência posteroanterior (PA), e na projeção de perfil. 
Note a sobreposição da coluna vertebral e parte do coração em PA (A) e como esses órgãos estão 
separados na incidência de perfil (B).
A) B) 
Figura 11 – Radiografias do tórax, exames normais: A) incidência posteroanterior (PA); B) incidência de 
perfil. Legenda: traqueia (Tr); veia cava superior (SVC); arco aórtico (AA); veia ázigo (Az); hilo direito (RH); 
hilo esquerdo (LH); átrio direito (RA); aorta descendente (DA); ventrículo esquerdo (LV); estômago (St); 
cabeça do úmero (H); ventrículo direito (RV); átrio esquerdo (LA); e veia cava inferior (IVC)
Fonte: Lisle (2012, p. 25-26).
O mediastino é a região entre os pulmões direito e esquerdo onde estão localizados o coração, os 
vasos da base (aorta, tronco da artéria pulmonar, veias pulmonares e veia cava), a traqueia, os brônquios 
e o esôfago. Por ser constituído por tecidos moles, na TC, o esôfago, o coração e os vasos sanguíneos são 
visualizados em tons de cinza. A traqueia e os brônquios primários podem ser distinguidos e se apresentam 
como estruturas escuras, por serem preenchidos com ar, assim como os pulmões (figura a seguir).
24
Unidade I
A) B)
C)
Figura 12 – A) Mediastino em TC de tórax; B) corte axial de porção superior; C) corte axial de porção 
inferior. Legenda: esterno (Est); pulmão direito (PD); pulmão esquerdo (PE); veia cava superior (S); 
arco aórtico (A); traqueia (Tr); esôfago (E); corpo vertebral (CV); processo transverso direito da vértebra 
(PTD); processo transverso esquerdo da vértebra (PTE); aorta ascendente (Aa); aorta descendente (Ad); 
tronco da artéria pulmonar (Pp); ramo da artéria pulmonar direita (TA); artéria pulmonar esquerda 
(APE); brônquio direito (Bd); brônquio esquerdo (Be); átrio direito (AD); ventrículo direito (VD); e 
ventrículo esquerdo (VE)
Adaptada de: Brant e Helms (2015, p. 306).
Eventualmente, os vasos sanguíneos podem se apresentar brancos em vez de tons de cinza devido 
ao uso de meios de contraste em exames de TC e de RM. Os meios de contraste são substâncias 
que realçam o contraste das estruturas anatômicas. Quando administrados por via endovenosa, 
realçam os vasos sanguíneos. Ao acompanhar o tempo de realce, pode-se visualizar o parênquima 
de órgãos vascularizados e sua eliminação. Os meios de contraste serão mais bem abordados mais 
adiante neste livro-texto.
Os pulmões se apresentam escuros na TC. Possuem formato de cone, com o ápice superior e a 
base inferior. O pulmão direito apresenta três lobos (superior, médio e inferior), enquanto o esquerdo 
possui dois lobos (superior e inferior). O diafragma, músculo que separa o tórax do abdome, possui uma 
curvatura e formato de cúpula. O espaço inferior dos pulmões que contém ar denomina-se recesso 
25
IMAGENOLOGIA
costofrênico e deve ser incluído nos exames de rotina, para que não se percam dados úteis na detecção 
de uma patologia (figura a seguir).
A) B) 
C) 
Figura 13 – Anatomia de fissuras pulmonares em TC de tórax: A) corte sagital do pulmão direito; B) corte 
sagital do pulmão esquerdo; C) corte axial mostra o pulmão direito (PD) e o pulmão esquerdo (PE)
Adaptada de: Brant e Helms (2015, p. 297).
1.4 Abdome
Exames na região abdominal podem ser realizados para doenças tumorais, hepáticas, pancreáticas, 
do trato gastrointestinal (estômago, intestino delgado e intestino grosso), renais, entre muitas outras.
No abdome superior, em cortes transversais, podemos visualizar primeiramente o diafragma e o 
fígado. Depois, em cortes um pouco mais inferiores, podemos visualizar o estômago, o pâncreas e o baço 
(lado esquerdo). Em seguida, realizando outros cortes inferiores, é possível visualizar os rins, o intestino 
grosso e o intestino delgado.
26
Unidade I
A) B) 
Figura 14 – Anatomia do abdome em TC com contraste endovenoso: A) distensão incompleta do 
estômago mimetiza parede gástrica espessa. Legenda: fígado (F); aorta (A); lúmen gástrico (LG); e 
baço (B). B) Distensão completa do estômago com gás mostra a parede do estômago (E) mais fina. 
Legenda: vesícula biliar (V); veia porta (vp); pâncreas (P); glândula adrenal esquerda (AE); e rim 
esquerdo (RE). Setas apontam para o diafragma
Adaptada de: Chen, Pope e Ott (2012, p. 270).
A) B) 
Figura 15 – Anatomia dos rins em TC: A) corte sagital; B) corte transversal. É possível distinguir 
estruturas próximas, como fígado (F), baço (B), músculos iliopsoas (IP), rim direito (RD) e rim esquerdo 
(RE). Em B, setas apontam para artérias renais distinguíveis com contraste endovenoso
Adaptada de: Cerri, Leite e Rocha (2017, p. 1107-1109).
 Observação
Imagine uma imagem de um corte transversal na parte inferior dos 
pulmões acima do recesso costofrênico. Devido ao formato de cúpula do 
diafragma, pode-se visualizar em um mesmo corte parte dos pulmões e 
parte de estruturas abdominais, como o fígado.
27
IMAGENOLOGIA
1.5 Pelve
Os exames de pelve estão relacionados com patologias do sistema reprodutor, doenças 
musculoesqueléticas do quadril e patologias do sistema nervoso nessa região.
No caso de lesões musculoesqueléticas, as radiografias convencionais em diferentes incidências 
podem ser suficientes em alguns casos. Porém, quando um exame negativo não está de acordo 
com o exame clínico, TC e RM podem beneficiar o paciente. Isso pode acontecer, por exemplo, em 
fraturas ocultas de um paciente idoso que se queixa de dor, mas a radiografia apresenta resultado 
negativo (BRANT; HELMS, 2015). Devidoà capacidade de mostrar características dos tecidos, a RM pode 
evidenciar regiões de necrose nos ossos mesmo quando a lesão não provoca alterações visíveis nas 
radiografias convencionais, que mostram principalmente o osso mineralizado, como é possível observar 
na figura a seguir.
A) B) 
Figura 16 – Articulação do quadril com necrose avascular na cabeça do fêmur esquerdo: A) 
radiografia convencional mostra lesão na cabeça do fêmur esquerdo (setas); B) corte coronal de 
RM ponderada em T1 mostra regiões de necrose na cabeça do fêmur tanto direito quanto esquerdo 
(setas). Radiografia do fêmur direito apresentava aspecto normal
Adaptada de: Daffner (2013, p. 375).
Outra importante aplicação da TC e da RM na região pélvica se baseia na avaliação de patologias do 
sistema excretor, como ureteres, triagem do sistema pielocalicial e hematúria (BRANT; HELMS, 2015).
Para avaliação dos sistemas reprodutores masculino e feminino, em geral, a US consiste no principal 
exame para aquisição de imagens. Já a TC e a RM podem ser úteis na caracterização de lesões e no 
estadiamento de tumores (BRANT; HELMS, 2015).
28
Unidade I
Com relação ao aparelho genitourinário masculino, em corte sagital na RM, pode-se visualizar a 
posição da bexiga, da vesícula seminal e da próstata em relação à sínfise púbica e ao reto. A primeira 
porção da uretra passa através da próstata e se estende até o pênis. A próstata possui uma base 
encostada no colo da bexiga, bem como uma face anterior e uma face posterior. As vesículas seminais 
se localizam superiormente à próstata, entre a bexiga e o reto, com a face anterior em contato com 
o fundo da bexiga. A bexiga masculina localiza-se posteriormente à sínfise púbica e anteriormente ao 
reto, conforme observado na figura a seguir.
Figura 17 – Anatomia normal de pelve masculina em RM ponderada em T2. Legenda: vesícula seminal 
(VS); zona de transição (ZT); zona periférica (ZP) da próstata; e uretra (U)
Adaptada de: Cerri, Leite e Rocha (2017, p. 1215).
Com relação ao aparelho genitourinário feminino, em corte sagital de RM, é possível observar a 
posição do útero, da bexiga, da uretra e da vagina em relação à sínfise púbica e ao reto. A bexiga 
localiza-se posteriormente à sínfise púbica, à frente da vagina e inferiormente ao útero. A vagina 
está localizada posteriormente à uretra e anteriormente ao reto. A uretra feminina localiza-se atrás da 
sínfise púbica (figura a seguir).
29
IMAGENOLOGIA
Figura 18 – Anatomia normal do útero: A) corte sagital de RM ponderada em T2 apresenta útero 
(seta larga) e endométrio (seta fina). Há cistos de Naboth (ponta de seta) no canal endocervical. 
Demais estruturas: bexiga (B), vagina (indicada com setas vermelhas curtas), uretra (setas brancas 
curtas) e reto (R)
Adaptada de: Brant e Helms (2015, p. 759).
1.6 Membros superiores
Os membros superiores são formados pelos seguintes ossos: clavícula, escápula, úmero, rádio, ulna, 
ossos do carpo, metacarpos, falanges proximais, falanges médias e falanges distais.
Um exame muito comum em RM é o de ombro, devido a patologias musculoesqueléticas do manguito 
rotador, formado por quatro músculos: subescapular, infraespinhal, supraespinhal e redondo menor. Nos 
exames de ombro, é importante reconhecer a cabeça do úmero, a cavidade glenoide, o músculo deltoide, 
e estruturas como clavícula e escápula, conforme destacado nas figuras a seguir.
30
Unidade I
Figura 19 – Artrografia de RM de ombro, corte coronal. Caso de laceração completa do manguito 
rotador (seta). Legenda: superior (Sup); e inferior (Inf)
Adaptada de: Daffner (2013, p. 377).
Figura 20 – Artrografia de RM de ombro, corte transversal. Legenda: anterior (Ant); e posterior (Post)
Adaptada de: Lisle (2012, p. 175).
31
IMAGENOLOGIA
A articulação do cotovelo é formada pela porção distal do úmero, que contém uma projeção em 
forma de cilindro denominada tróclea, que se encaixa na depressão da ulna. O olécrano é uma saliência 
da ulna que pode ser apalpada na região posterior do cotovelo. A cabeça do rádio se articula com a 
ulna na região do cotovelo. Enquanto o rádio está localizado lateralmente no antebraço, a ulna está 
localizada medialmente. Cortes sagitais do cotovelo mostram separadamente o rádio e a ulna. Todas 
essas estruturas descritas são observadas na figura a seguir.
A) B) 
C) 
Figura 21 – Imagens do cotovelo em flexão de 90º mostram uma fratura da cabeça do rádio: 
A) incidência de perfil em radiografia convencional; B) e C) cortes sagitais de TC em diferentes níveis
Adaptada de: Chew e Mulcahy (2016, p. 64).
32
Unidade I
O punho é formado pelos ossos do carpo que se articulam com a porção distal do rádio e da ulna. 
O carpo é formado por oito ossos, sendo quatro deles proximais (escafoide, semilunar, piramidal e 
pisiforme) e quatro distais (trapézio, trapezoide, capitato e hamato). Fraturas complexas do punho 
podem ser avaliadas por radiografias e por RM.
Figura 22 – Corte coronal de RM de punho (ponderação T1) apresentando fratura do osso escafoide 
(seta), um dos ossos do carpo
Adaptada de: Brant e Helms (2015, p. 932).
1.7 Membros inferiores
Os membros inferiores estão conectados ao tronco pelo cíngulo pélvico formado pelos ossos do 
quadril (ílio, ísquio e púbis) e o sacro. A parte livre do membro é formada pelos seguintes ossos: fêmur, 
patela, tíbia, fíbula, ossos do tarso (calcâneo, tálus, navicular, cuboide, cuneiforme medial, cuneiforme 
intermédio e cuneiforme lateral), metatarsos, falanges proximais, falanges médias e falanges distais.
Um exame muito comum em RM é o de joelho. O joelho é formado por porção distal do fêmur, patela 
e porções proximais da tíbia e da fíbula. A articulação do joelho é do tipo sinovial, ou seja, a cavidade 
articular é preenchida com líquido sinovial. Os meniscos são discos incompletos em forma de meia-lua 
que possibilitam o encaixe do fêmur sobre a tíbia, para estabilizar movimentos e absorver impactos. A 
articulação do joelho é reforçada por ligamentos intracapsulares, como o cruzado anterior e o cruzado 
posterior, que aparecem escuros em exames de RM. Os ligamentos extracapsulares importantes são os 
colaterais tibial (medial) e fibular (lateral). A tíbia ocupa a posição medial, enquanto a fíbula é lateral. 
Assim, o ligamento colateral medial só poderá estar relacionado à tíbia, enquanto o ligamento colateral 
lateral estará relacionado à fíbula. Por fim, a patela é um osso sesamoide que se liga ao tendão do 
múdculo quadríceps femoral e à tíbia pelo ligamento patelar.
33
IMAGENOLOGIA
Tensão do 
quadríceps
Patela
Ligamento 
patelar Tíbia
Ligamento 
cruzado 
posterior
Fêmur
Figura 23 – Corte sagital de RM (ponderada em T1) de joelho de paciente com osteossarcoma
Adaptada de: Daffner (2013, p. 373).
Ligamento 
colateral 
medial (tibial)
Figura 24 – Corte coronal de RM (ponderada em T1) de joelho
Adaptada de: Chen, Pope e Lange (2012, p. 191).
2 TIPOS DE RADIAÇÃO
O diagnóstico por imagem depende da interação de uma forma de energia com as estruturas do 
corpo humano. As técnicas de diagnóstico por imagem utilizam-se da radiação para obter informações 
do interior do corpo humano sem a necessidade de um processo cirúrgico ou de técnicas invasivas. 
Em alguns casos, uma técnica invasiva pode ser guiada por uma técnica de imagem, geralmente com 
objetivo terapêutico, como ocorre na angiografia por subtração digital, por exemplo.
34
Unidade I
Na área médica, a radiação pode ser útil para diagnosticar desde uma fratura até doenças que ainda 
não apresentam alterações morfológicas. Além da área médica, a radiação pode ser utilizada no setor 
de alimentos para retardar o amadurecimento de frutas e eliminar microrganismos, aumentando a 
validade do produto. No setor de indústrias, por meio da radiação, é possível detectar rachaduras 
em soldas mesmo invisíveis a olho nu. Além disso, a radiação está presente em nosso cotidiano, como em 
aparelhos eletrônicos: micro-ondas, celulares, ondas de rádio, entre outros. Ela estápresente em todo o 
universo (FELISBERTO, 2014). Mas o que é radiação? Quais são os tipos de radiação e suas características? 
Como ela é produzida?
2.1 Conceito de radiação
Na física, tudo pode ser classificado como matéria ou energia. Matéria é tudo o que ocupa espaço, 
possui massa, forma e volume, sendo composta por átomos. A quantidade de matéria é medida em massa, 
cuja unidade no Sistema Internacional de Unidades (SI) é o quilograma (kg). Energia é a capacidade de 
realizar trabalho, podendo movimentar ou parar a matéria. A unidade de medida para energia no SI é 
o Joule (J), mas na radiologia o elétron-volt (eV) é uma unidade muito utilizada, por ser mais adequada 
para fenômenos atômicos (BUSHONG, 2013; MAMEDE, 2019).
A energia pode existir sob várias formas: energia cinética, energia potencial, energia química, energia 
elétrica, energia térmica e energia eletromagnética. De acordo com a Teoria da Relatividade, de Albert 
Einstein, publicada no início do século XX, energia e matéria são equivalentes e podem sofrer transformações: 
a energia pode ser convertida em matéria, e a matéria em energia. A equivalência massa-energia serve de 
base para algumas modalidades de medicina nuclear (BUSHONG, 2013; MAMEDE, 2019).
Qual é a relação de radiação com massa e energia?
Radiação é a transferência de energia através do espaço. Quando uma gota cai sobre um lago, as 
ondas formadas são um tipo de radiação. Quando a corda de um violão vibra, o som formado é um 
tipo de radiação. A luz visível que o Sol emite é um tipo de radiação (BUSHONG, 2013). Então como a 
radiação pode ser classificada?
 Lembrete
A radiação é a transferência de energia de um ponto a outro. Há vários 
tipos de radiação: o som emitido pela vibração de uma corda de violão, a 
luz do Sol, a energia utilizada nos aparelhos de micro-ondas para aquecer 
a comida, os raios X utilizados nos equipamentos de radiologia. São tipos 
diferentes de radiação, mas todos apresentam propriedades de ondas.
As perturbações no espaço ou em meio material para propagação da energia são chamadas ondas e 
resultam em vibrações ou oscilações. As ondas podem ser mecânicas ou eletromagnéticas.
A onda mecânica necessita de um meio para se propagar. A energia é transferida através da vibração 
de partículas que se movimentam em torno de um ponto fixo no espaço. Como exemplos de ondas 
35
IMAGENOLOGIA
mecânicas, podemos citar: as ondas em cordas, o movimento do mar, os terremotos e o som. Uma 
onda do mar nada mais é do que a vibração da água na superfície do mar. Na área médica, o ultrassom 
é utilizado no diagnóstico por imagem, por exemplo, bem como na área de estética e tratamento.
A onda eletromagnética se caracteriza por não precisar de um meio para se propagar. Não possui 
massa e se propaga no vácuo à velocidade da luz. A diferença em relação à onda mecânica é que a 
onda eletromagnética consiste em duas ondas que oscilam perpendicularmente entre si: uma onda é a 
oscilação de um campo magnético e a outra é a oscilação de um campo elétrico.
Radiação eletromagnética refere-se às ondas eletromagnéticas. Esse tipo de radiação possui um 
comportamento duplo, conhecido como dualidade partícula-onda: a propagação no espaço é como 
onda, mas ao interagir com a matéria comporta-se como partícula (MAMEDE, 2019). A característica 
corpuscular da onda eletromagnética se baseia na propagação de pequenos “pacotes” ou pulsos de 
energia denominados fótons. Estes não possuem massa nem carga e se propagam em linha reta, na 
velocidade da luz no vácuo.
As propriedades básicas da onda são: amplitude, comprimento e frequência. Toda onda possui um 
ponto mais baixo chamado vale e um ponto mais alto chamado crista.
• A amplitude é a distância entre a crista e o eixo central e está relacionada à intensidade da onda.
• O comprimento é a distância horizontal entre duas cristas ou dois vales. Pode-se utilizar a unidade 
de medida em nanômetros (nm).
• A frequência é o número de comprimentos de ondas completos que passam através de um ponto 
a cada segundo. Normalmente, é expressa em Hertz ou s-1 (Hz ou 1/s).
Crista
Vale
a = amplitude
Comprimento
a
Figura 25 – Propriedades das ondas
Disponível em: https://bityli.com/qtoVOrv. Acesso em: 2 jun. 2021.
A energia eletromagnética pode ser calculada pelas seguintes fórmulas:
E = h × ν (1) ou E
h c
�
�
�
 (2)
36
Unidade I
Onde:
E = energia
h = constante de Planck = 6,62 × 10-34 J/s ou 4,14.10-15 eV.s
ν (lê-se nu, do alfabeto grego) = frequência da onda
λ (lê-se lambda, do alfabeto grego) = comprimento de onda
c = velocidade da luz no vácuo
Já a velocidade de uma onda eletromagnética pode ser calculada pela seguinte fórmula:
c = λ × ν (3)
Onde:
c = velocidade da luz no vácuo
λ = comprimento de onda
ν = frequência da onda
Vamos considerar dois tipos de radiação eletromagnética que se propagam na velocidade da luz no 
vácuo. Pela equação 3, é importante notar que frequência e comprimento de onda mantêm uma relação 
inversa, ou seja, quanto maior o comprimento de onda, menor a frequência, e vice-versa.
As ondas eletromagnéticas possuem as seguintes características:
• propagam-se no vácuo à velocidade da luz;
• movem-se em linha reta;
• na interação com a matéria, são absorvidas ou espalhadas.
 Observação
Você pode se perguntar se a radiação torna um objeto radioativo. 
Um objeto irradiado é a matéria que intercepta a radiação, isto é, que se 
posiciona em frente à radiação emitida. Nesse caso, o objeto absorve a 
radiação, mas não é radioativo.
37
IMAGENOLOGIA
São exemplos de radiação eletromagnética: luz visível, ultravioleta, micro-ondas, ondas de rádio, 
raios X, radiação gama (γ), entre outros.
Além da radiação eletromagnética, há outro tipo de radiação importante na área médica, que é a 
radiação corpuscular. Radiação corpuscular consiste de partículas subatômicas que se movimentam 
a altas velocidades, porém inferiores à velocidade da luz. As partículas possuem massa e podem ter 
carga elétrica neutra, positiva ou negativa. São exemplos de radiação corpuscular: prótons, feixe de 
nêutrons, partículas beta (β), núcleos atômicos, entre outros.
2.2 Radiação ionizante e não ionizante
Outra classificação dos tipos de radiação refere-se à capacidade de ionizar os átomos. No estado 
fundamental, os átomos são neutros, ou seja, sua carga elétrica total é nula. Isso acontece quando o 
número de prótons (cargas positivas) é igual ao número de elétrons (cargas negativas). Ao perder ou 
ganhar elétrons, o átomo se torna ionizado ou eletricamente carregado. Se o átomo perde elétrons, ele 
ficará com uma carga positiva, tornando-se um íon positivo. Caso o átomo ganhe elétrons, ficará com 
uma carga negativa e se tornará um íon negativo.
À medida que se propagam, as radiações corpusculares e eletromagnéticas transferem energia aos 
átomos do meio e, consequentemente, aos elétrons desses átomos.
As radiações não ionizantes não possuem energia suficiente para arrancar o elétron da eletrosfera 
do átomo com o qual interagem. Possuem energia inferior a 12eV. No entanto, podem transferir energia 
suficiente para excitar o elétron, que sairá de uma camada de baixa energia (mais interna na eletrosfera) 
para uma camada de alta energia (mais externa). Esse elétron excitado pode liberar a energia sob a 
forma de radiação eletromagnética de comprimento de onda característico. Assim, o átomo sai do 
estado excitado e volta para o estado fundamental.
As radiações ionizantes, sejam corpusculares ou eletromagnéticas, possuem energia suficiente para 
ejetar elétrons do átomo com o qual interagem. Na ionização, a radiação incidente rompe a energia de 
ligação do elétron e o arranca do átomo, formando um íon. Ao perder um elétron, o átomo se torna um 
íon positivo.
 Lembrete
Qual é a diferença entre excitação e ionização? Na excitação, o elétron 
muda de camada energética, mas continua na eletrosfera do átomo. Na 
ionização, o elétron deixa o átomo, escapando de sua eletrosfera.
Portanto radiaçãonão ionizante não causa ionização dos átomos com os quais interage, porém 
pode causar excitação. São radiações não ionizantes: micro-ondas, ondas de rádio, radiofrequência, luz 
visível, infravermelho, entre outras. Entre as fontes de radiação não ionizante encontram-se as redes de 
38
Unidade I
wi-fi, telefones celulares e sem fio, luz elétrica, antenas de telefonia celular nos aparelhos móveis e em 
torres, torres de transmissão de energia elétrica, radares, ondas de rádio e TV.
A radiação ultravioleta (UV) possui comprimento de onda menor do que o espectro de luz visível. 
Os tipos UV-A e UV-B provenientes da radiação solar não são ionizantes. No entanto, existe uma faixa 
de UV de alta energia ou comprimento de onda muito curto (UV-C) que é capaz de ionizar, porém essa 
radiação não chega à superfície terrestre, sendo completamente absorvida na camada de ozônio e 
na atmosfera.
As radiações ionizantes são capazes de ionizar os átomos mesmo que indiretamente. São exemplos 
de radiações ionizantes os raios X, a radiação gama (γ), a radiação alfa (α), as partículas beta (β), 
entre outras.
As radiações eletromagnéticas podem ser representadas em um espectro eletromagnético, isto é, 
representação de um intervalo contínuo das radiações em função de sua energia e comprimento de onda, 
como mostrado na figura a seguir. As radiações com maior energia são aquelas capazes de causar 
ionização dos átomos com os quais interagem, sendo, portanto, ionizantes. Além disso, possuem 
menor comprimento de onda e maior frequência. São exemplos de radiações eletromagnéticas 
ionizantes: raios X, γ e raios cósmicos.
10-16 10-12 10-8 10-4 100 104 108
1024 1020 1016 1012 108
FM AM
Radiação não ionizanteRadiação ionizante
104 100
10-14 10-10 10-1
400 500 600 700
10-2 102 106 λ (m)
1022 1018 1014 1010 106 102 ν (Hz)
Espectro visível
Raios gama Raios X Infravermelho Micro-ondas Ondas de rádio longas
Ondas de rádio
Figura 26 – Espectro de ondas eletromagnéticas e característica ionizante ou não ionizante. Legenda: 
ultravioleta (UV); frequência modulada (FM); amplitude modulada (AM)
Disponível em: https://bityli.com/yc5zdZX. Acesso em: 16 nov. 2021.
39
IMAGENOLOGIA
No diagnóstico por imagem, os tipos de radiação eletromagnética utilizadas são:
• Radiofrequência: utilizada em exames de RM; é um tipo de radiação não ionizante.
• Raios X: é um tipo de radiação ionizante, utilizada em radiologia convencional, TC, mamografia, 
densitometria óssea, angiografia por subtração digital; presente também na medicina nuclear, em 
equipamentos híbridos, e na radioterapia, para tratamentos.
• Radiação γ: é uma radiação ionizante, utilizada na medicina nuclear, para diagnóstico, e na 
radioterapia, para tratamentos.
2.3 Radioatividade
O ser humano está exposto às radiações constantemente. Desde a formação do planeta Terra até 
hoje, muitos radionuclídeos emitem radiação, seja do solo, de rochas, do ar, da água e de vegetais, 
inclusive do próprio organismo humano. Além do ambiente, também estamos expostos à radiação 
artificial, produzida pela ação humana.
A radiação provém de fontes naturais ou artificiais. As fontes naturais produzem uma radiação de 
fundo, também chamada background ou radiação do ambiente. As principais fontes de radiação natural 
são: raios cósmicos, radiação terrestre, radônio, bem como a radiação em vegetais, água, alimentos e no 
organismo humano.
Os raios cósmicos atingem a atmosfera e interagem com os gases, formando novos radionuclídeos, 
radiação γ e outras partículas carregadas eletricamente. A atmosfera absorve parte dessa radiação, 
funcionando como uma blindagem. Pilotos de avião e outros funcionários que trabalham em voos estão 
mais expostos a esse tipo de radiação, bem como a população que vive mais próxima dos polos terrestres.
A radioatividade terrestre provém da radiação γ emitida por elementos presentes no solo e em rochas 
como urânio, tório, rádio e polônio. Algumas regiões possuem alta radiação de fundo devido à maior 
quantidade desses elementos em depósitos no solo. O urânio e o tório se desintegram e originam o 
elemento rádio, que, por sua vez, sofre decaimento e gera o gás radônio. O radônio é prejudicial à saúde 
dos seres vivos devido à emissão de radiações α e γ, e se dissemina através de ventos, chuva e poluição.
O ser humano incorpora alguns elementos radioativos naturais através da alimentação, como o 
hidrogênio-3 (trício), o carbono-14 e o potássio-40.
Além das fontes naturais, a ação humana leva à produção de fontes artificiais de radiação, utilizadas 
na geração de energia, na agricultura, na indústria, na medicina e na pesquisa. Na medicina, estão 
presentes os raios X e os isótopos radioativos utilizados para diagnóstico e tratamento de algumas 
doenças. Atualmente, as exposições médicas são as que mais contribuem para o aumento de dose 
absorvida por fontes artificiais. Para evitar exposições desnecessárias, o uso de radiação na medicina 
deve ser realizado apenas com uma justificativa, representada pela apresentação de um pedido médico.
40
Unidade I
2.3.1 Desintegração radioativa
Existe uma tendência de núcleos atômicos atingirem sempre a estabilidade. Quando há um excesso 
de energia no núcleo, ocorre a emissão espontânea de partículas ou energia. Assim, átomos radioativos, 
também chamados radioisótopos ou radionuclídeos, liberam energia e sofrem transformação, 
desintegração ou decaimento. Radiação nada mais é do que o excesso de energia liberada de um 
núcleo instável.
Quando nos referimos à radioatividade natural, emitida pelos átomos instáveis, devemos lembrar 
dos isótopos. Os isótopos representam átomos de um mesmo elemento químico que possuem mesmo 
número atômico. Geralmente, escreve-se o nome do elemento químico seguido do número de massa, 
que muda conforme o isótopo. Por exemplo, carbono-12 é o elemento químico carbono, de número 
atômico 6 (6 prótons) e massa 12 (6 prótons + 6 nêutrons). O carbono-14 é o elemento químico carbono, 
de número atômico 6 (6 prótons) e massa 14 (6 prótons + 8 nêutrons). O carbono-14 possui 2 nêutrons 
a mais no núcleo do que o carbono-12.
Todos os elementos químicos com número atômico maior que 84 são radioativos, seja de origem 
natural ou artificial. Há poucos isótopos radioativos de menor número atômico, mas podem ser 
produzidos artificialmente, como o tecnécio-99m e o flúor-18, utilizados na medicina nuclear.
Nos elementos pesados, com muitos prótons e nêutrons, a distância entre as partículas do núcleo 
é maior. Isso aumenta a repulsão elétrica entre os prótons, levando a um desequilíbrio das forças no 
núcleo e à instabilidade. Além disso, quanto maior a diferença entre o número de nêutrons e prótons 
no núcleo, maior a instabilidade do núcleo. Quando instável, o núcleo tende a liberar o excesso de energia 
para equilibrar as forças. O processo de transformação do núcleo, ao emitir radiação na tentativa de 
alcançar a estabilidade, é denominado desintegração radioativa ou decaimento. Alguns autores utilizam 
o termo decaimento para a emissão na forma de radiação eletromagnética. A radiação emitida pode 
ser corpuscular (partícula α ou β) ou eletromagnética (radiação γ).
Um átomo radioativo é aquele com excesso de energia no núcleo e que se encontra em um estado 
de instabilidade. Cada espécie radioativa demora determinado tempo para se desintegrar, desde frações de 
segundos até milhões de anos. O tempo de meia-vida (T1/2) é o tempo necessário para que metade 
dos átomos de determinada espécie radioativa se desintegre. Assim, a massa de uma amostra radioativa 
será reduzida à metade devido ao processo de desintegração. Cada elemento químico possui um tempo 
de meia-vida característico que pode ser calculado pela seguinte equação:
� �
0 693
1 2
,
/T
 (4)
Onde:
λ = constante de desintegração para cada elemento químico
T1/2 = tempo de meia-vida
41
IMAGENOLOGIA
Em determinada substância química, há emissão contínua de radiação devido aos milhares de 
átomos em desintegraçãoque compõem essa amostra. A relação entre o número de desintegrações por 
unidade de tempo é denominada atividade radioativa ou apenas atividade.
 Observação
Pode-se entender atividade radioativa como a velocidade de 
desintegração dos átomos em uma substância radioativa (MAMEDE, 2019).
Assim, é importante notar as seguintes relações:
• Quanto mais átomos radioativos na substância, maior a atividade.
• Um elemento químico com meia-vida curta significa que seus átomos se desintegram mais 
rapidamente do que um elemento que possui meia-vida longa.
A unidade de medida para atividade no SI é becquerel (Bq), enquanto a unidade antiga é curie (Ci). 
Cada Bq corresponde a uma desintegração por segundo (como mostrado no quadro a seguir).
Quadro 2 – Unidades de atividade
Becquerel (Bq) Curie (Ci)
Unidade de atividade no SI Unidade antiga de atividade
Número de desintegrações por segundo Número de desintegrações por segundo em 1 g de rádio-226
1 Bq = 1 desintegração por segundo (dps) 1 Ci = 3,7 × 1010 dps
1 Ci = 3,7 × 1010 Bq
1 mCi = 10-3 Ci = 3,7 × 107 Bq = 37 MBq
Adaptado de: Nóbrega (2012d).
Com o passar do tempo, a atividade de uma substância diminui em virtude da redução dos átomos 
radioativos na substância. No início, há uma quantidade maior de átomos radioativos e, portanto, a 
atividade é maior. Decorrido um intervalo de tempo, parte desses átomos se desintegra, diminuindo 
a quantidade de átomos radioativos. Com um número menor de átomos radioativos, a quantidade de 
radiação emitida também é menor.
A atividade pode ser calculada a cada instante se a constante de desintegração e o tempo de 
meia-vida forem conhecidos.
A = A0 × e
-λt (5)
42
Unidade I
Onde:
A0 = atividade inicial
A = atividade
λ = constante de decaimento característica de cada isótopo; relacionda à probabilidade de o átomo 
emitir radiações
[e-λt] = fator de decaimento
t = tempo, dado determinado instante
Durante o processo de desintegração, o núcleo de um átomo libera uma ou mais partículas, sofrendo 
transformação em um nuclídeo diferente. Assim, após um período, a massa de substância radioativa se 
reduz, assim como a atividade. Os valores de atividade ou da massa, ou mesmo do número de núcleos 
radioativos, podem ser representados em função do tempo em um gráfico de decaimento exponencial 
com uma curva descendente, conforme a figura a seguir.
0
1
2
4
8
16
A(0) = 32
A(
t) 
= 
at
iv
id
ad
e 
(n
úm
er
o 
de
 á
to
m
os
 ra
di
ot
iv
os
)
t = tempo (meia-vida)
Átomos radiotivos
Átomos estáveis
21 3 4 5
Figura 27 – Gráfico de decaimento de uma substância radioativa que representa a diminuição da 
atividade em função do tempo dividido em meia-vida
Fonte: Mamede (2019, p. 10).
43
IMAGENOLOGIA
Os cálculos de meia-vida são muito importantes na prática em medicina nuclear e em radioterapia. 
A figura a seguir apresenta diferentes exemplos de desintegração do iodo-131, cujo tempo de meia-vida 
é 8 dias. No início, há 100% de radiação. Decorrido o tempo de 1 meia-vida (8 dias), metade dos átomos 
se desintegram, restando metade (50%) com átomos radioativos. Em seguida, decorrido mais 1 tempo 
de meia-vida (2 T1/2), um total de 2 meias-vidas ou 16 dias, restará ¼ ou 25% de átomos radioativos, em 
que 75% se desintegraram. O exemplo 1 mostra a diminuição em porcentagem, o exemplo 2 mostra a 
diminuição em número de átomos, o exemplo 3 mostra a diminuição em atividade (MBq) e, por fim, o 
exemplo 4 mostra a diminuição em massa (gramas). As quantidades nos exemplos do esquema da figura 
a seguir não correspondem entre si; servem apenas para exemplificar como ocorre a desintegração a 
cada meia-vida em diferentes grandezas.
100% de 
radiação
32 átomos 
radioativos
1480 MBq
90 g de massa
100% de 
radiação
16 átomos 
radioativos
740 MBq
45 g de massa
100% de 
radiação
8 átomos 
radioativos
370 MBq
22,5 g de massa
Exemplo 1
Exemplo 2
Exemplo 3
Exemplo 4
1 T1/2
8 dias
1 T1/2
8 dias
1 T1/2
8 dias
1 T1/2
8 dias
2 T1/2
16 dias
2 T1/2
16 dias
2 T1/2
16 dias
2 T1/2
16 dias
Meia-vida do iodo-131 = 8 dias
Figura 28 – Exemplos de desintegração do iodo-131 em função do número de meias-vidas
Em 1987, ocorreu um acidente com césio-137 (137Cs) em Goiânia, capital de Goiás, que envolveu 
centenas de pessoas. Um aparelho de radioterapia do Instituto Goiano de Radioterapia (IGR) estava 
abandonado. A blindagem, composta por chumbo, possuía relativo valor financeiro e foi violada para 
ser vendida. No interior do aparelho, havia 19 gramas de pó de césio-137, de cor azul brilhante, que 
atraiu a curiosidade das pessoas, sem saberem que se tratava de uma substância perigosa. O material 
radioativo foi liberado e manuseado por várias pessoas, por ingestão, inalação e irradiação externa. 
Poucos dias após contato com o material radioativo, as pessoas apresentaram queimaduras na pele, 
náuseas, vômitos, diarreia e tonturas. Aquelas que apresentaram significativa contaminação receberam 
tratamento e foram monitoradas, mas, infelizmente, muitas delas vieram a óbito.
44
Unidade I
O césio-137 possui meia-vida física de cerca de 30 anos. Em 2017, apenas metade desse material se 
desintegrou. Na época do acidente, a área foi isolada e o material contaminado foi totalmente separado 
para sofrer decaimento longe da população. Algumas áreas receberam, inclusive, revestimento de 
concreto por segurança.
 Saiba mais
Para saber mais sobre os detalhes do acidente ocorrido em 1987 
com césio-137, em Goiânia, bem como sua repercussão, indicamos 
algumas leituras:
OKUNO, E. Efeitos biológicos das radiações ionizantes: acidente 
radiológico de Goiânia. Estudos Avançados, v. 27, n. 77, p. 185-199, 2013. 
Disponível em: https://bit.ly/3pqJMTQ. Acesso em: 7 jun. 2021.
PONTES, N. Pior acidente radioativo da história completa 30 anos. Carta 
Capital, 13 set. 2017. Disponível em: https://bit.ly/3vDubBn. Acesso em: 
22 out. 2021.
RESENDE, P. Após 30 anos, maioria das áreas que tiveram alto índice 
de radiação do césio-137 está ocupada. G1, 11 set. 2017. Disponível em: 
https://glo.bo/3E3vKvC. Acesso em: 22 out. 2021.
O processo de desintegração é contínuo. Para calcular a atividade ou a massa em instantes diferentes 
da meia-vida, é necessário utilizar a equação 5 e conhecer o fator de decaimento do elemento químico.
O processo de decaimento pode ocorrer por diferentes mecanismos: decaimento α, decaimento β, 
decaimento γ, fissão nuclear, entre outros.
2.3.2 Decaimento α
O decaimento α consiste na emissão de uma partícula que contém 2 prótons e 2 nêutrons a partir 
do núcleo. A partícula α é semelhante ao núcleo de um átomo de hélio. A massa relativa da partícula α 
corresponde a 4, que é a soma das massas dos prótons e dos nêutrons. A carga elétrica é +2. Por ser uma 
carga positiva alta, possui grande poder de ionização ao interagir com a matéria.
Esse tipo de ionização ocorre, geralmente, em átomos de alto número atômico, maior que 83. 
O decaimento α pode ser representado pela seguinte equação:
Z
A
Z
AX Y energia� � ��
�
2
4
2
4� (6)
45
IMAGENOLOGIA
Onde:
X = átomo hipotético radioativo
Y = átomo hipotético após emissão de partícula α
Um exemplo de decaimento α é a desintegração do urânio-238, que se transforma no elemento tório:
92
238
90
234
2
4U Th→ + α
2.3.3 Decaimento beta menos (β–) ou decaimento β
Nesse tipo de decaimento, o núcleo pode emitir espontaneamente uma partícula idêntica ao elétron, 
chamada négatron ou partícula β–, de carga negativa –1 e com massa relativa A igual a zero. Esse 
decaimento, chamado decaimento β– ou simplesmente decaimento β, ocorre normalmente em núcleos 
de massa pequena ou intermediária.
 Observação
No decaimento β, embora a partícula β– seja idêntica a um elétron, sua 
origem é o núcleo, e não a eletrosfera do átomo.
Como o núcleo pode emitir uma partícula semelhante a um elétron, sendo que o núcleo atômico é 
composto de prótons e nêutrons?
No caso do decaimento β–, um nêutron se transforma em próton. O próton permanece no núcleo,mantendo a massa A, enquanto uma partícula β– (elétron) é emitida. Assim, o novo elemento químico 
formado mantém a mesma massa que o elemento de origem, mas tem seu número atômico aumentado 
(Z + 1), pois ganhou uma carga positiva derivada do novo próton formado. A equação geral pode ser 
representada da seguinte forma:
Z
A
Z
AX Y� ��
–
1 � (7)
Onde:
X = átomo hipotético radioativo
Y = átomo hipotético após emissão de partícula β–
Um exemplo de decaimento β é o do cobalto-60, que dá origem ao níquel:
27
60
28
60Co Ni→ + –β
46
Unidade I
2.3.4 Decaimento beta mais (β+)
O núcleo se desintegra espontaneamente emitindo uma partícula β idêntica ao elétron, porém de 
carga positiva, como um elétron positivo. Essa partícula é chamada pósitron (β+). Da mesma forma que 
o decaimento β–, esse tipo de radiação é emitido a partir de núcleos de massa pequena ou intermediária.
Nesse decaimento, há um excesso de prótons no núcleo. Assim, para atingir a estabilidade, um 
próton se transforma em um nêutron. O nêutron permanece no núcleo e uma partícula β+ é emitida. 
Devido à transformação do próton em nêutron, a massa relativa A do novo elemento formado será igual 
à massa do átomo de origem, enquanto o número atômico Z diminuirá (Z – 1), pois uma carga positiva 
(da partícula β+) será perdida. Esse decaimento pode ser representado pela equação geral:
Z
A
Z
AX Y� � �–1 � (8)
Onde:
X = átomo hipotético radioativo
Y = átomo hipotético após emissão de pósitron (β+)
Um exemplo de decaimento β+ é a transformação do flúor-18 em oxigênio. O flúor-18 é um 
emissor de pósitron, muito comum em exames de PET scan (do inglês, positron emission tomography ou 
tomografia por emissão de pósitrons), uma modalidade da medicina nuclear.
9
18
8
18F O→ + +β
2.3.5 Decaimento γ
Após a emissão de partículas α e β, os nuclídeos resultantes podem se encontrar em um estado 
metaestável ou de excitação, com excesso de energia, que precisa ser liberada. Esse excesso de energia 
é emitido na forma de radiação γ, um tipo de onda eletromagnética de baixo comprimento de onda (da 
ordem de 10-6 nm).
Durante o decaimento γ, ocorre um rearranjo dos prótons e nêutrons sem alterar a quantidade 
dessas partículas no núcleo, mas modifica-se a estabilidade de um estado excitado para um estado 
de baixa energia. O átomo formado possui mesma massa A e mesmo número atômico Z, porém sai de 
um estado de excesso de energia no núcleo para um estado de menor energia. A equação geral para 
representar o decaimento γ é:
Z
A
Z
AX X* → + γ 	 (9)
47
IMAGENOLOGIA
Onde:
X* = átomo hipotético radioativo, com núcleo em estado metaestável, com excesso de energia
X = átomo hipotético após emissão de radiação γ, em estado de menor energia
Um exemplo de emissão de radiação γ é o decaimento do tecnécio-99m, muito utilizado em 
medicina nuclear:
43
99
43
99mTc Tc→ + γ
Outro exemplo de emissão γ é o decaimento do bário-137. O bário-137 se origina da desintegração 
do césio-137 e continua sendo um composto radioativo, que emite radiação γ.
56
137
56
137Ba Ba* → + γ
Radiação γ e raios X são ondas eletromagnéticas que compartilham as mesmas características, como 
a propagação em linha reta e a transmissão na forma de fótons. No entanto, diferem quanto à origem 
e à quantidade de energia. A radiação γ é proveniente do decaimento de um núcleo instável, enquanto 
os raios X são provenientes de modificações na eletrosfera do átomo. Além disso, a radiação γ possui 
maior energia do que os raios X.
2.4 Produção de raios X
Em 1985, o físico alemão Wilhelm Roentgen realizou experimentos com tubos catódicos que 
culminaram na descoberta dos raios X. Abordamos anteriormente que os raios X é um tipo de radiação 
eletromagnética, ionizante, produzida por modificações na eletrosfera. Mas quais seriam essas 
modificações na eletrosfera?
Os raios X são produzidos pela parada súbita de elétrons que se chocam contra um alvo metálico. 
Em um tubo contendo dois eletrodos, um cátodo e um ânodo, os elétrons são acelerados em altas 
velocidades, partindo do catodo em direção ao ânodo. O cátodo consiste em um filamento de tungstênio 
que possui altíssimo ponto de fusão (acima de 3 mil graus) e número atômico alto (Z = 74), o que 
favorece a geração de raios X. O ânodo, em geral, é feito de tungstênio.
Quando os elétrons se chocam com o alvo metálico, transferem toda a sua energia cinética para 
os átomos desse alvo. A energia cinética é convertida em calor (energia térmica) e raios X (energia 
eletromagnética). A maior parte dessa energia (99%) é transformada em calor e apenas 1% é convertida 
em raios X. Devido ao calor produzido, o tubo necessita de um envoltório com óleo, que funciona como 
isolante térmico. Além disso, o tubo deve conter vácuo, para que os elétrons não desacelerem antes do 
choque com o ânodo com moléculas de gás.
48
Unidade I
Feixes de 
raios X
e-
Ânodo (+)
Cátodo(-)
Figura 29 – Na ampola de raios X, os elétrons são acelerados em direção ao ânodo
Adaptada de: Marchiori e Santos (2015, p. 4).
A produção de energia em calor ou em raios X depende da camada eletrônica dos elétrons 
atingidos no choque.
A produção de calor ocorre quando o elétron incidente (do feixe acelerado) interage com elétrons 
das camadas mais externas dos átomos do alvo. Durante o choque, energia é transferida para o elétron, 
que fica excitado e salta para outra camada da eletrosfera. No entanto, ele volta rapidamente à sua 
camada, liberando radiação infravermelha.
Núcleo Núcleo
Retorno do Retorno do 
elétron excitadoelétron excitado
Energia Energia 
infravermelha (calor)infravermelha (calor)Elétron excitado se Elétron excitado se 
desloca para nível desloca para nível 
energético maiorenergético maiorElétron incidente em Elétron incidente em 
alta velocidadealta velocidade
Níveis de energia ou Níveis de energia ou 
camadas eletrônicascamadas eletrônicas
Figura 30 – Produção de calor em tubo de raios X devido à excitação de elétrons do átomo-alvo em 
camadas mais externas
A produção de raios X depende da interação do feixe de elétrons incidente com o alvo. Podem ser 
formados fóton X característico e fóton X de freamento ou bremsstrahlung.
• Raios X característicos: são produzidos em decorrência do fenômeno de ionização que se dá 
em camadas mais internas da eletrosfera. Quando ocorre o choque, a energia cinética do elétron 
49
IMAGENOLOGIA
incidente pode ser suficiente para ejetar um elétron do átomo-alvo e deixar um espaço vazio 
na camada da eletrosfera. Esse espaço não ficará vazio, pois há uma tendência de busca por 
estabilidade e um estado de menor energia. Assim, o elétron da camada mais externa ocupa 
esse espaço, liberando energia na forma de raios X característicos devido à diferença de energia 
entre as camadas.
• Radiação por frenagem: ocorre quando o elétron incidente sofre desaceleração por se aproximar 
do núcleo positivo do átomo-alvo. O elétron incidente (carga negativa) é atraído pelo núcleo 
(carga positiva) e sofre desvio na trajetória. Nesse desvio, perde parte de sua energia cinética, 
que é transformada em radiação eletromagnética, como raios X de frenagem ou bremsstrahlung 
(de origem alemã, bremsen significa frear, e strahlung significa radiação).
Núcleo Núcleo
Elétron ocupa o Elétron ocupa o 
espaço vazioespaço vazio
Raios X Raios X 
característicoscaracterísticos
Elétron é ejetadoElétron é ejetado
Elétron incidente em Elétron incidente em 
alta velocidadealta velocidade
Níveis de energia ou Níveis de energia ou 
camadas eletrônicascamadas eletrônicas
Figura 31 – Raios X característicos produzidos por ionização de camadas internas em átomo-alvo
Núcleo
Raios X de frenagemRaios X de frenagem
Elétron freadoElétron freado
Elétron incidente em Elétron incidente em 
alta velocidadealta velocidade
Níveis de energia ou Níveis de energia ou 
camadas eletrônicascamadas eletrônicas
+
Figura 32 – Raios X de frenagem ou bremsstrahlung por desaceleração do elétron incidente
 Observação
A produção de calorocorre pelo fenômeno de excitação, enquanto os 
raios X podem ser característicos (por ionização de camadas mais internas) 
ou produzidos por frenagem (desaceleração dos elétrons incidentes).
50
Unidade I
Para formar uma imagem, os raios X precisam de energia suficiente e um número suficiente de feixes 
para atravessar o corpo do paciente e atingir o receptor de imagem (RI), no lado oposto.
A quantidade de raios X é definida como o número de feixes desses raios, também chamada 
intensidade de raios X. A qualidade da radiação está associada a sua penetrabilidade ou à capacidade 
de atravessar os tecidos biológicos. Ao aumentar a energia da radiação, aumenta-se também a 
força de penetração, possibilitando que o feixe atravesse tecidos profundos mais facilmente do que 
feixes de baixa energia (BUSHONG, 2013).
A corrente elétrica entre cátodo e ânodo é medida em miliamperes (mA). Quando um determinado 
número de elétrons se choca com o ânodo, será produzida uma determinada quantidade de feixes de 
raios X ou intensidade. Se dobrar a corrente elétrica, a intensidade do feixe também dobra.
O tempo de exposição, medido em segundos, é definido como o tempo em que o tubo permanece 
ligado. A corrente elétrica total é o produto da corrente pelo tempo (mA × s), fornecendo uma 
medida em miliamperes por segundo (mAs). Ao dobrar o tempo de exposição, o valor de mAs também 
dobrará. Portanto a quantidade de raios X ou intensidade é diretamente proporcional ao valor de mAs 
(BUSHONG, 2013).
A rede elétrica possui tensão de 110 volts (V) ou 220 V, mas os equipamentos radiológicos 
necessitam de tensão na ordem de quilovolts (kV). Sistemas de radiologia utilizam transformadores 
de alta tensão para que a voltagem necessária seja atingida. A tensão ou a diferença de potencial (ddp) 
fornece energia para o deslocamento de elétrons do cátodo ao ânodo. O aumento do kV proporciona 
um aumento da velocidade dos elétrons e, consequentemente, uma quantidade maior de elétrons 
se desloca e se choca com o ânodo (NÓBREGA, 2012b). Assim, a quantidade de raios X também é 
proporcional ao kV. O aumento do kV também aumenta a energia dos fótons de raios X produzidos 
e, consequentemente, a força de penetração do feixe.
Em resumo, concluímos que:
• mAs e kV influenciam na quantidade de raios X;
• apenas kV influencia na qualidade de raios X.
O ajuste dos parâmetros técnicos afeta também a exposição do receptor de imagem e, portanto, a 
qualidade da imagem radiográfica.
2.5 Interação da radiação com a matéria
Caro aluno, até agora você viu como a radiação é produzida. Vamos abordar agora como a radiação 
interage com a matéria. Antes, vamos apresentar essas interações a nível atômico para entender como 
os equipamentos detectam a radiação e como ocorrem os efeitos biológicos decorrentes da exposição. É 
importante conhecer as características de cada tipo de radiação para conhecer os riscos que ela oferece 
e as medidas adequadas de proteção radiológica.
51
IMAGENOLOGIA
2.5.1 Interações da radiação eletromagnética
Há algumas formas de interação da radiação eletromagnética com a matéria, mas, no contexto da 
área de imagenologia, as principais são: efeito fotoelétrico, efeito Compton e produção de pares.
O efeito fotoelétrico ocorre quando há transferência total da energia dos raios X ou γ a um elétron 
do átomo. Ao receber a energia, o elétron é ejetado da eletrosfera enquanto o fóton de raios X ou γ 
desaparece. Para que tal evento seja possível, há um valor mínimo de energia transferida pela radiação. 
Em geral, a interação ocorre nas camadas mais próximas do núcleo do átomo, como a K e a L, sendo 
um fenômeno que leva à produção de raios X característicos. O efeito fotoelétrico é um fenômeno 
importante que ocorre nos detectores da radiação, nos equipamentos de imagem. Isso também ocorre 
nos filmes radiográficos convencionais, que, após revelação, permitem distinguir estruturas anatômicas.
Núcleo
FotoelétronFotoelétron
Fóton de raio XFóton de raio X
Níveis de energia ou Níveis de energia ou 
camadas eletrônicascamadas eletrônicas
+
Figura 33 – Efeito fotoelétrico
Adaptada de: Nóbrega (2012b).
O efeito Compton é produzido quando o fóton X ou γ transfere parte de sua energia para o elétron 
do átomo e um fóton é emitido com o restante da energia em sentido diferente do fóton incidente. 
Como o sentido da radiação eletromagnética sofre um desvio da trajetória inicial, esse fenômeno é 
conhecido como espalhamento da radiação. Por conta desse efeito, há alguns cuidados na rotina em 
setores de imagem, pois a radiação espalhada provoca degradações nas imagens, além de não contribuir 
para a visualização e ser responsável pelo aumento de exposição, mesmo quando o indivíduo não se 
encontra na direção do feixe primário da radiação.
Núcleo
Elétron ComptonElétron Compton
Fóton de raio X Fóton de raio X 
secundário (com secundário (com 
menor energia)menor energia)
Fóton de raio XFóton de raio X
Níveis de energia ou Níveis de energia ou 
camadas eletrônicascamadas eletrônicas
+
Figura 34 – Efeito Compton
Adaptada de: Nóbrega (2012b).
52
Unidade I
Na produção de pares, o fóton incidente deve ter energia maior que 1.022 KeV, um limiar de alta 
energia. Quando absorvido, toda a energia do fóton é convertida em massa de repouso e energia 
cinética de um par partícula/antipartícula, como elétron (e-) e pósitron (e+ ou β+). O pósitron se combina 
rapidamente com um elétron do meio, formando dois fótons com energia de 511 KeV cada um em 
direções diametralmente opostas, colisão conhecida como radiação de aniquilação. Esse processo é 
importante na formação das imagens em PET scan.
+
Núcleo
Núcleo
Radiação gama Radiação gama 
Energia > 1022 KeVEnergia > 1022 KeV
Elétron (eElétron (e--))
Fóton de 511 KeVFóton de 511 KeV
Fóton de 511 KeVFóton de 511 KeV
Pósiton (Pósiton (ββ++ ou e ou e++))
Radiação de aniquilaçãoRadiação de aniquilação
Produção de pares eProdução de pares e--/e/e++
Níveis de energia ou Níveis de energia ou 
camadas eletrônicascamadas eletrônicas
+
Figura 35 – Produção de par elétron/pósitron e aniquilação
Adaptada de: Mamede (2019).
2.5.2 Interação de partículas carregadas
Partículas carregadas interagem rapidamente com vários elétrons simultaneamente, transferindo sua 
energia cinética. A distância percorrida pela partícula é denominada alcance. As partículas carregadas 
possuem menor alcance do que a radiação eletromagnética.
A partícula α é relativamente pesada, pois é formada por 2 prótons e 2 nêutrons. Assim, sofre menos 
desvio e possui menor poder de penetração, embora isso dependa da energia de emissão. Devido à carga 
positiva e à massa, é fácil de blindar a partícula α, o que pode ser feito com uma folha de papel. O 
alcance no tecido humano é de 0,02 cm e não ultrapassa a pele. Apesar disso, é extremamente perigosa 
se inalada, ingerida ou injetada. A partícula α causa alterações moleculares e, consequentemente, 
grandes danos aos tecidos.
As partículas β– e β+ possuem menor massa e, portanto, maior alcance do que as partículas α. 
Pode atravessar cerca de 1,5 cm de tecido mole, representando um poder de penetração um pouco 
maior. Para blindar partículas β, pode-se utilizar plástico ou placas de alumínio com poucos milímetros 
de espessura.
53
IMAGENOLOGIA
2.5.3 Atenuação de fótons na interação com a matéria
Como mencionado anteriormente, as radiações eletromagnéticas são propagadas através de fótons 
e não possuem carga nem massa. Essas características permitem que penetrem em diferentes materiais e 
percorram uma grande distância ou espessura antes de sofrer a primeira interação (SÁ et al., 2017). 
Assim, dependendo do material e da espessura, o fóton pode:
• ser totalmente absorvido pelo material, depositando toda a sua energia;
• ter parte de sua energia absorvida e sofrer espalhamento, com desvio de sentido do fóton incidente.
Os raios X e γ possuem maior poder de penetração do que as partículas carregadas. Assim, o modo de 
interação dependerádo valor da energia incidente (SÁ et al., 2017). Os raios X e γ, por exemplo, podem 
atravessar papel (que retém partícula α), plástico (que retém partícula β) e o corpo de um indivíduo. 
Um material que pode absorver raios X e γ é o chumbo, devido ao seu alto número atômico (Z = 82). 
No entanto, dependendo da energia da radiação incidente, há uma espessura adequada para absorção 
completa da radiação, conforme mostrado na figura a seguir. A engenharia e a física utilizam-se de uma 
fórmula matemática para esse cálculo, fundamental no planejamento e na confecção de blindagens de 
material radioativo utilizadas tanto na área da medicina quanto na indústria.
Papel Plástico
Tecido
α
β
Raios X
Tecido
γ
Aço Chumbo
Figura 36 – Atenuação da radiação pela matéria
Adaptada de: Mamede (2019, p. 18).
A absorção de energia do fóton pela matéria diminui a intensidade do feixe de radiação após 
atravessar determinado material. É importante notar que quanto mais espesso o material, maior a 
absorção da radiação, diminuindo a energia da radiação após atravessar o material. Além disso, quanto 
maior a energia da radiação incidente, maior sua capacidade de penetração nos materiais.
54
Unidade I
Radiação incidente 
(maior energia ou intensidade)
Radiação atenuada 
(menor energia ou intensidade)
I
I0
Material
Figura 37 – Representação da atenuação da radiação após absorção de 
parte da energia por determinado material
3 EFEITOS BIOLÓGICOS DAS RADIAÇÕES E PROTEÇÃO RADIOLÓGICA
Na área de imagenologia, os seguintes tipos de radiação estão presentes:
• Raios X: radiação eletromagnética, ionizante, utilizada em radiologia convencional, mamografia, 
densitometria óssea, angiografia, TC e radioterapia. Presente também nos setores de medicina 
nuclear.
• Radiação γ: radiação eletromagnética, ionizante, utilizada na medicina nuclear e na radioterapia.
• Radiações particuladas: a partícula β é uma radiação corpuscular, com massa e carga, ionizantes, 
presente na radioterapia e na medicina nuclear.
• Radiofrequência: radiação eletromagnética, não ionizante, utilizada na RM.
• Ultrassom: radiação mecânica, não ionizante, utilizada nos exames de US.
Anteriormente, foram apresentadas, a nível atômico, as formas de interação da radiação com a 
matéria: ionização e excitação. Na ionização, há energia suficiente para arrancar um elétron da 
eletrosfera. Na excitação, a energia não é suficiente para arrancar o elétron, porém ele ganha energia 
para mudar de nível energético (camada na eletrosfera). Há situações em que a energia é baixa o 
suficiente e que não resulta nesses fenômenos, mas em outros, como vibração, rotação ou translação 
dos átomos ou moléculas.
A interação da radiação com a matéria ocorre tanto em tecidos biológicos ou organismos vivos 
quanto em materiais inanimados, como rochas, água, solo e ar. Assim, uma radiação ionizante pode 
ionizar tanto moléculas presentes na pele de uma pessoa ou de um animal quanto ionizar as moléculas 
de gás do ar ou moléculas de água, por exemplo. Da mesma forma, uma radiação não ionizante 
por causar excitação ou mesmo aumentar a vibração das moléculas tanto de um tecido biológico 
quanto da água.
Entretanto, não é tão simples definir qual é o limiar de energia capaz de ionizar os átomos. Para os 
estudos dos efeitos biológicos da radiação, foi importante adotar critérios, e um deles é a capacidade de 
55
IMAGENOLOGIA
determinada radiação ionizar moléculas de água (H2O), já que as células vivas contêm cerca de 70% de 
água em sua composição.
No espectro eletromagnético, a divisão entre radiação ionizante e não ionizante ocorre na faixa de 
radiação UV, que apresenta algumas formas não ionizantes e outras ionizantes. Apesar disso, alguns 
tipos de UV não ionizantes podem causar efeitos tão nocivos quanto raios X, que são ionizantes, como, 
por exemplo, queimaduras ou mesmo câncer de pele, devido à exposição prolongada à radiação solar.
A radiação ionizante causa mudanças nas moléculas e, portanto, pode alterar suas propriedades 
químicas, como o tipo de ligação e, consequentemente, a função da molécula. Por exemplo, mudanças 
em uma ligação covalente da molécula de ácido desoxirribonucleico (DNA) podem levar à alteração 
de uma base nitrogenada, causando mutações. Além disso, uma proteína que tenha um grupamento 
químico alterado pode ter sua função prejudicada. Assim, a ionização causa alterações tanto no material 
genético quanto em reações químicas nas células.
A maior parte dos estudos dos efeitos biológicos concentra-se na resposta do organismo ou de 
células a partir da exposição à radiação ionizante. Além disso, como o ultrassom e a radiofrequência não 
utilizam radiação ionizante, seus efeitos serão abordados mais adiante, neste livro-texto.
3.1 Efeitos biológicos das radiações ionizantes
À medida que se propaga, a radiação perde sua energia para os átomos do meio com o qual interage. 
A capacidade de ionização depende do tipo de radiação e do meio onde incide.
• Partícula α: baixa velocidade devido à maior massa e alta capacidade de ionização em virtude da 
dupla carga (+2). Percorre uma trajetória curta na matéria.
• Partícula β: percorre trajetória maior e possui menor capacidade de ionização do que a partícula α.
• Raios X e γ: percorrem maiores distâncias e possuem capacidade de ionização.
Para estudar os efeitos biológicos, devemos lembrar que a interação é uma variável dependente 
da probabilidade, ou seja, a interação pode ou não ocorrer. A energia da radiação não é depositada 
seletivamente em determinado tipo celular ou tecido, mas ao acaso.
Os danos causados pela radiação não são específicos, mas podem ocorrer devido a outros fatores, 
como exposição a metais, substâncias químicas tóxicas ou mutagênicas, determinados poluentes 
industriais, agrícolas, entre outros. Além disso, os efeitos aparecem depois de um período de latência que 
pode demorar minutos, semanas, meses ou anos. Para conhecer os efeitos biológicos da radiação, são 
necessários experimentos controlados em laboratório com cultura de células ou estudos epidemiológicos de 
exposições acidentais de altas doses.
56
Unidade I
A interação da radiação com o organismo biológico pode ser influenciada por fatores biológicos, 
físicos ou químicos. Os fatores biológicos são aqueles que se referem à célula (radiossensibilidade, 
fase do ciclo celular e mecanismos de reparo). Os fatores físicos referem-se às características 
da radiação (transferência de energia, taxa de dose). Os fatores químicos estão relacionados à 
condição química do meio irradiado, que se caracteriza por presença ou ausências de substâncias 
radioprotetoras ou radiossensibilizadoras.
3.1.1 Radiossensibilidade
No organismo, determinados tecidos estão em constante renovação através do crescimento e da 
morte das células que os compõem. As células crescem, sofrem divisão celular e morrem. Os neurônios são 
uma exceção, pois, a partir de uma idade, não sofrem mais divisão celular.
Em 1906, dois radiobiologistas franceses, Bergonie e Tribondeau, realizaram pesquisas para demonstrar a 
sensibilidade de diferentes tipos celulares à radiação, estabelecendo uma relação que possibilita prever 
o efeito da radiação em determinado tipo celular. A Lei de Bergonie e Tribondeau estabelece que “a 
sensibilidade à radiação é diretamente proporcional à capacidade reprodutiva da célula e inversamente 
proporcional ao grau de diferenciação (ou especialização)” (NÓBREGA, 2012b, p. 114).
A capacidade reprodutiva está relacionada à taxa de proliferação celular, ou seja, à velocidade de 
divisões celulares de determinado tipo celular. Já a diferenciação ou especialização é a transformação 
de uma célula que muda sua forma, composição ou função, tornando-se células maduras. Por exemplo, 
as células do sangue, os enterócitos e os gametas são resultado da diferenciação de células precursoras, 
imaturas. As células imaturas geralmente possuem alta atividade mitótica para repor o tecido do qual 
originam as célulasespecializadas. Assim, de acordo com a relação estabelecida por Bergonie 
e Tribondeau, células imaturas são mais radiossensíveis do que as diferenciadas, enquanto maduras e 
diferenciadas são menos sensíveis. Uma exceção são os linfócitos, que são totalmente diferenciados, 
sem divisões celulares, mas altamente sensíveis à radiação.
Quadro 3 – Radiossensibilidade associada ao tipo celular
Radiossensibilidade Tipo celular
Alta
Linfócitos
Espermatogônias
Eritroblastos
Enterócitos
Intermediária
Fibroblastos
Espermátides
Células endoteliais
Baixa
Células musculares
Neurônios
Fonte: Bushong (2013, p. 476).
57
IMAGENOLOGIA
Outra abordagem sobre o assunto surgiu em 1968, com Rubin e Casarett, que adaptaram a Lei de 
Bergonie e Tribondeau relacionando a sensibilidade não somente ao tipo celular, mas a uma população 
de células, ou seja, o tecido.
O tecido é formado por parênquima e estroma. O parênquima consiste de células típicas do tecido, 
enquanto o estroma é formado por vasos sanguíneos, tecido conjuntivo e outras células. O efeito e o 
dano provocados pela radiação dependem da função da célula. Assim, as populações mais radiossensíveis 
são células-tronco primitivas, que se dividem regularmente; já as populações mais radiorresistentes são 
as linhagens celulares que perderam capacidade de divisão celular (MAMEDE, 2019).
Como exemplo, vamos tomar o tecido muscular, que é radiorresistente. As células musculares são 
bem tolerantes à radiação, porém o músculo também possui vasos sanguíneos que o irrigam. As células 
dos vasos sanguíneos são mais radiossensíveis. Se as células dos vasos sanguíneos morrem, o tecido 
muscular perde a irrigação sanguínea e as células musculares podem morrer também (MAMEDE, 2019).
A sensibilidade, segundo Rubin e Casarett, possibilita melhor avaliação dos efeitos clínicos dos riscos 
associados à dose de radiação.
A idade também constitui um fator de radiossensibilidade. Antes do nascimento, as células do 
embrião/feto estão em alta taxa de proliferação, apresentando, portanto, maior radiossensibilidade. 
Idosos também são mais radiossensíveis devido ao processo de senescência celular, com maior produção 
de radicais livres.
3.1.2 Ciclo celular e radiossensibilidade
O ciclo celular pode ser dividido em intérfase e divisão celular (mitose ou meiose). A intérfase possui 
as seguintes fases:
• Fase G1: o conteúdo composto por organelas e moléculas é duplicado, mas não o DNA.
• Fase S: os cromossomos começam a duplicar, ou seja, ocorre síntese de DNA.
• Fase G2: os cromossomos estão duplicados e a célula se prepara para a divisão celular.
A divisão ou mitose, também chamada fase M, pode ser dividida em: prófase, metáfase, anáfase 
e telófase. Na divisão, ocorre a separação dos cromossomos e dos outros componentes em duas 
células-filhas. Há células que não se dividem, permanecendo em um estágio denominado fase G0, como, 
por exemplo, os neurônios, conforme mostrado na figura a seguir.
58
Unidade I
G2
S
G0
G1
M
Interface 
(G1/s/G2)
Figura 38 – Fases do ciclo celular
Disponível em: https://bityli.com/WkpM24z. Acesso em: 7 jun. 2021.
Há dois tipos de divisão celular em humanos: mitose e meiose. A mitose ocorre nas células somáticas 
(células do corpo), enquanto a meiose ocorre apenas nas células germinativas, presentes nas gônadas.
O ciclo celular tem função de gerar novas células para repor as células mortas. A duração varia 
conforme o tipo celular. Além disso, é controlado por proteínas e enzimas de reparo para assegurar a 
ausência de erros.
Mutações nas proteínas e enzimas de reparo geram graves consequências. A taxa de proliferação da 
célula é alterada e se torna maior do que a de células normais, dando origem a uma célula cancerígena. 
No câncer, não há um controle adequado do ciclo celular.
A irradiação de células em diferentes fases do ciclo celular implica diferentes efeitos. Na fase M, as 
células irradiadas são mais sensíveis, pois o tempo de reparo é menor e os cromossomos encontram-se 
condensados. Já na fase S as células são mais resistentes, pois o tempo de reparo é maior, os cromossomos 
encontram-se mais dispersos, e os mecanismos de reparo atuam intensamente e de forma mais eficiente 
durante a síntese do DNA, com a dupla hélice aberta.
3.1.3 Mecanismos de reparo da célula
Durante o ciclo celular, há etapas importantes para a checagem do ciclo, que pode ser interrompido 
em pontos específicos que irão determinar sua progressão. São chamados checkpoints ou pontos 
59
IMAGENOLOGIA
de checagem do ciclo celular. Caso ocorra algum erro, o ciclo celular pode ser interrompido em G0 
até a morte da célula. Os erros podem ser corrigidos ou, quando não corrigidos, uma mutação pode 
se estabelecer.
Embora mutações genéticas possam ser importantes no processo de evolução, também podem ser 
prejudiciais ao organismo, dependendo de qual gene sofre alteração.
A molécula de DNA é um polímero de nucleotídeos compostos por uma molécula de açúcar 
(desoxirribose), uma base nitrogenada (adenina, timina, citosina e guanina), e um fosfato. A molécula 
forma uma dupla hélice com duas fitas complementares. A radiação pode induzir quebras em uma única 
fita de DNA ou nas duas fitas. A quebra em uma fita é rapidamente reparada. A quebra da dupla fita é 
mais grave, pois não há a outra fita complementar como molde para o reparo, além de necessitar de 
reparos como rearranjos cromossômicos. Esse tipo de alteração pode ser corrigido com recombinação 
não homóloga, mais suscetível a erros, podendo levar à formação de uma célula cancerígena.
A radiação também pode levar à formação de dímeros de nucleotídeos, perda ou troca de uma base 
nitrogenada, quebra de ligações de hidrogênio, quebra da desoxirribose, entre outras alterações.
As ligações de hidrogênio são facilmente rompidas, mas também facilmente refeitas e não 
constituem um dano grave ao DNA como outras alterações. A maioria das modificações no DNA 
provocadas pela radiação envolve a modificação química de bases, alterando a estrutura física do DNA.
 Observação
Importante notar que se uma mutação ocorrer nas células germinativas 
(espermatozoides ou óvulos), poderá ser transferida para a prole ou os 
descendentes, caso a célula com a mutação venha a ser fecundada. Se 
uma mutação ocorrer nas células somáticas, o próprio indivíduo poderá 
apresentar as alterações celulares decorrentes dessa mutação.
É importante destacar que a recuperação ao dano causado por radiação ocorre da combinação 
do reparo intracelular e da capacidade de repopulação de células no tecido. Esse conceito é aplicado 
principalmente na radioterapia, pois está relacionado à recuperação do paciente após as sessões.
3.1.4 Transferência linear de energia
A transferência linear de energia (do inglês, linear energy transfer – LET) é a quantidade de energia 
depositada por unidade de distância. A energia é depositada ao acaso, mas, dependendo da fonte de 
radiação e do meio irradiado, a distribuição da dose será diferente.
60
Unidade I
 Observação
A radiação penetra as células indiscriminadamente, ao contrário 
de agentes químicos e toxinas, que dependem de receptores e 
transportadores (MAMEDE, 2019).
A quantidade de energia depositada é que define o efeito biológico. Podemos dividir as partículas 
conforme o nível de LET:
• Alta LET: inclui partículas α e prótons. Produzem mais ionizações e, portanto, maior o dano biológico.
• Baixa LET: inclui elétrons, β–, β+, raios X e radiação γ. Produzem menos ionizações ou ionizações 
mais esparsas e, portanto, causam menor efeito biológico.
Nas pesquisas iniciais de Roentgen sobre os raios X, em 1895, células tumorais foram induzidas 
à morte após a exposição à radiação. Isso encorajou as pesquisas para a utilização da radiação no 
tratamento do câncer. Pesquisas com culturas de células foram realizadas para avaliar os danos biológicos 
em função do tipo de radiação, da dose e do tempo de exposição.
Radiações de baixa LET causam dano celular mais distantedo local de deposição do radioisótopo. 
Essa característica se adequa ao tratamento de câncer de grande massa e de pouca vascularização.
Devido ao potencial de causar grande dano biológico, as radiações de alta LET também podem ser 
usadas em terapia. Com base nessa característica, foi desenvolvida a terapia com prótons, que utiliza 
um equipamento acelerador de partículas α. Atualmente, esse tipo de terapia não é utilizado no Brasil.
 Observação
Se compararmos dois objetos idênticos, um irradiado por raios X e outro 
irradiado por partícula β–, o efeito observado em cada objeto é o mesmo? 
Não, pois doses iguais de tipos de radiação diferentes não causam sequer 
efeito biológico.
3.1.5 Influência de fatores químicos
Há algumas substâncias que sensibilizam as células aos efeitos da radiação e outras que possuem 
papel protetor.
Uma das principais substâncias com efeito radiossensibilizador é o oxigênio. Em 1912, Swartz 
observou os primeiros efeitos de que o oxigênio poderia influenciar nos efeitos da radiação. Em 1950, 
61
IMAGENOLOGIA
os trabalhos de Gray e colaboradores demonstraram que, em condição de hipoxia (baixa concentração 
de oxigênio nos tecidos), doses maiores devem ser aplicadas para obter o mesmo efeito. Quanto menor 
a concentração de oxigênio no tecido, as células serão mais resistentes à radiação.
A radioterapia no Brasil, em geral, é feita com cobalto-60, que é radiação de baixa LET, necessitando 
da influência de oxigênio nos tratamentos radioterápicos para destruir tumores.
Há outras substâncias radiossensibilizadoras além do oxigênio, que aumentam a radiossensibilidade 
durante ou após a irradiação: análogos de pirimidina, análogos de purina, actinomicina D e outros 
compostos que inibem síntese de ácido ribonucleico (RNA) mensageiro.
Radioprotetores são substâncias que diminuem o efeito biológico da radiação na célula ou no 
organismo, porém, para se observar tal efeito, devem ser administrados antes da irradiação. O único 
composto com uso clínico é o aminofostine. Cisteína e cisteamina, que possuem o grupo sulfidrila (SH), 
são radioprotetoras, porém as concentrações necessárias para tal efeito são tóxicas ao ser humano. O 
iodeto de potássio também é radioprotetor, porém apenas no caso de exposição ao iodo radioativo.
3.1.6 Efeitos diretos e indiretos da radiação
Quando um organismo for exposto à radiação, esta poderá interagir com ácidos nucleicos (DNA ou 
RNA), carboidratos, lipídeos, proteínas ou mesmo a água dentro das células. O efeito poderá aparecer 
em consequência da interação com quaisquer dessas moléculas. No entanto, a molécula de DNA guarda 
a informação genética e a transmite para suas células-filhas após a divisão celular. Caso ocorra uma 
mutação, a nova célula poderá herdar a lesão causada no DNA. Dessa forma, os efeitos da radiação 
foram classificados em diretos e indiretos.
Os efeitos diretos são aqueles que causam alterações na molécula de DNA. A radiação tem energia 
suficiente para quebrar ligações químicas e alterar a estrutura do DNA, através de: quebras da ligação 
do açúcar ou do grupo fosfato, retirada de uma base nitrogenada ou quebra da ligação de hidrogênio.
• A radiação de alta LET, como partículas α, pode quebrar as ligações açúcar-fosfato em uma única 
fita de DNA ou na dupla fita. A quebra na dupla fita é mais difícil de ser corrigida pelos mecanismos 
celulares de reparo.
• As partículas β podem quebrar as ligações de hidrogênio e interromper o pareamento de bases. 
Porém, como é um tipo de ligação intermolecular e mais fraca do que as ligações covalentes, a 
ligação de hidrogênio é rapidamente refeita.
• Os raios X podem danificar as bases nitrogenadas. Caso uma única base seja trocada, os mecanismos 
de reparo da célula podem corrigir o erro facilmente. O dano no DNA dependerá da quantidade de 
bases alteradas.
62
Unidade I
Assim, as partículas α apresentam maior probabilidade de causar efeitos diretos do que as 
partículas β e o raios X, que causam mais efeitos indiretos.
Os efeitos indiretos são aqueles decorrentes da quebra de moléculas de H2O dentro da célula (radiólise 
da água) e formação de radicais livres que irão reagir com diversas moléculas. Pelo fato de a composição 
das células ser 70% de H2O, a probabilidade de a radiação ionizar mais moléculas de água ao atravessar 
uma célula é grande.
Radicais livres são moléculas que apresentam um elétron não pareado em sua estrutura, o que 
as torna extremamente reativas na tentativa de capturar elétrons de outras moléculas.
Todo organismo aeróbio forma radicais livres devido à redução parcial do O2, que forma 
superóxidos (O2˙
–), radical hidroxil (OH˙), peróxido de hidrogênio (H2O2) e metabólitos, como o peróxido 
lipídico. Em virtude de sua origem, são também chamados espécies reativas de oxigênio. Algumas 
são altamente oxidantes e provocam reações em cadeia. Um radical livre reage instantaneamente 
com diversas moléculas vizinhas a fim de encontrar estabilização. Pode reagir com DNA, proteínas, 
lipídeos, entre outras moléculas, levando à perda ou à alteração de função, inclusive mutações no DNA 
relacionadas ao processo de carcinogênese.
 Observação
Você deve estar se perguntando se o radical hidroxil (OH˙) é diferente do 
ânion hidroxila (OH–). Sim, são diferentes. Enquanto o ânion hidroxila (OH–) 
possui 8 elétrons na última camada, garantindo sua estabilidade, o radical 
hidroxil (OH˙) possui 7 elétrons, portanto é muito reativo.
As espécies reativas de oxigênio podem ser formadas não apenas em consequência da exposição à 
radiação, mas também por exposição a pesticidas, à radiação solar e à poluição. O próprio processo de 
envelhecimento está relacionado ao acúmulo dessas substâncias no organismo.
As células possuem mecanismos antioxidantes para controlar a quantidade de espécies reativas de 
oxigênio e reduzir os radicais livres. São eles: enzima superóxido dismutase (SOD), catalase e glutationa 
peroxidase. A expressão dessas enzimas pode ser induzida em uma situação de estresse oxidativo, ou 
seja, o limite de radicais livres em excesso é atingido.
O aumento de radicais livres está relacionado ao processo de carcinogênese. As espécies reativas de 
oxigênio agem em oncogenes, que aumentam os danos no DNA e a formação de mais radicais livres.
63
IMAGENOLOGIA
O O
•OH
•OH
•OH
O2-
e-
O
H H
H H H H
H+
Glutationa 
peroxidase 
(GHS)
Peroxidação 
lipídica
Me
mb
ran
a 
cel
ula
r
Radiação ionizante
Dano ao 
Dna
Dano a 
proteínas
Superóxido 
dismutase
Catalase
O2
H2O2 H2O
H2O + GSSG
Figura 39 – Efeitos diretos e indiretos da radiação
Disponível em: https://bityli.com/xCgUkkD. Acesso em: 7 jun. 2021.
Os danos diretos e indiretos da radiação provocam alterações no DNA que atrasam o ciclo celular 
para que mecanismos de reparo possam atuar. Como consequência, o erro pode ser corrigido ou, caso o 
reparo não seja eficiente, a célula permanece com a alteração. Com a alteração no DNA estabelecida, a 
célula pode seguir dois caminhos:
• morrer e diminuir a taxa de proliferação;
• sobreviver e perpetuar a alteração genética para as células-filhas, levando possivelmente à 
formação de um câncer.
Os efeitos surgem depois de um período de latência, que pode ser minutos, semanas, anos. 
Dependendo da dose de radiação, da área irradiada, do tempo de exposição, entre outros fatores, há 
algumas possibilidades de efeito:
64
Unidade I
• A célula não apresenta danos após irradiação e não se observam efeitos.
• A célula pode ser danificada, mas os mecanismos de reparo podem corrigir o erro e nenhum efeito 
será observado.
• Os mecanismos de reparo nem sempre corrigem os danos causados pela radiação. A célula pode 
sobreviver com a alteração genética e se reproduzir, gerando réplicas defeituosas.
• Os danos causados pela radiação podem ser tão drásticos que causam morte celular e prejuízo da 
função do órgão ou tecido.
Mecanismo 
indireto
Mecanismo 
direto
Radiação 
ionizante
H2O Formação de 
radicais livres
Dano aoDna Alterações 
moleculares: 
Dna e outras 
macromoléculas
Efeitos estocásticos:
– Leucemia
– Câncer
– Dano tecidual
– Danos genético 
(hereditário ou não)
Dano genético
Período de latência
Recuperação ao 
dano subletal
Re
pa
ro
 e
nz
im
át
ic
o
Efeitos determinísticos:
– Dano tecidual
– Prejuízo e disfunção 
de órgãos
– Morte
Lesões 
bioquímicas
Mutação 
pontual 
no Dna
Reparo e 
seleção
Lesões 
bioquímicas
Morte 
celular
Morte 
celular
Figura 40 – Efeitos da radiação no organismo humano após exposição
Adaptada de: Bushong (2013, p. 647).
3.1.7 Classificação dos efeitos biológicos da radiação
Logo após a descoberta dos raios X, em 1895, pesquisadores têm se dedicado ao estudo dos efeitos 
da radiação. A radiobiologia é a área de estudo dos efeitos da radiação ionizante em tecidos biológicos. O 
objetivo das pesquisas nessa área envolve estabelecer relações dose-resposta pela exposição à radiação. 
Esses estudos são particularmente importantes para o planejamento radioterápico em pacientes com 
câncer e também para gerenciar atividades com exposição diária a baixas doses de radiação para os 
profissionais radiologistas na rotina diagnóstica (BUSHONG, 2013).
Os efeitos biológicos da radiação podem ser classificados em:
• Estocásticos ou determinísticos: em função da dose e da forma da resposta.
65
IMAGENOLOGIA
• Imediatos ou tardios: em função do tempo de manifestação.
• Somáticos ou hereditários: em função do nível do dano.
3.1.7.1 Efeitos estocásticos e determinísticos
Os efeitos estocásticos estão associados a doses baixas de radiação e exposições por longos períodos, 
que podem ser em anos. O termo estocástico significa “ao acaso”, ou seja, baixos níveis de radiação podem 
ou não produzir um efeito. Esses níveis estão abaixo dos limites estabelecidos por normas de proteção 
radiológica, incluindo até a própria radiação natural. Não há dados experimentais que comprovam a 
incidência de efeitos como o câncer ou efeitos hereditários com valores de dose muito baixos. Assim, 
supõe-se que a probabilidade de ocorrência da resposta seja proporcional à dose absorvida, sem a 
existência de um limiar de dose. O tipo de curva dose-resposta que representa os efeitos estocásticos é 
uma curva linear, sem um limiar, conforme mostrado na figura a seguir.
Pr
ob
ab
ili
da
de
 d
e 
re
sp
os
ta
 o
u 
ef
ei
to
Dose de radiação
Figura 41 – Curva dose-reposta representativa de efeitos estocásticos
Adaptada de: Mamede (2019, p. 44).
O aumento na dose de radiação aumenta a probabilidade de ocorrência dos efeitos. É importante 
observar que a severidade do efeito independe da dose absorvida. Nos efeitos estocásticos, as doses 
baixas de radiação podem causar alterações no DNA, mas as células que contêm uma possível mutação 
permanecem viáveis e se reproduzem. A proliferação leva à formação de células com a mutação que 
pode levar ao câncer. Geralmente, a leucemia é o tipo de câncer com menor tempo de latência de 
aparecimento após irradiação em comparação com outros tipos. Caso a mutação ocorra em células 
germinativas, os efeitos poderão ser hereditários ou genéticos.
Os efeitos determinísticos estão associados a doses altas de radiação, após ultrapassar um limiar 
de dose. Normalmente, aparecem dentro de segundos, minutos, dias ou até semanas. Esse tipo de 
resposta se associa a um grau de morte celular com falta de reparo tecidual, prejudicando a função 
do órgão ou tecido. Abaixo do limiar de dose, a probabilidade de ocorrer o efeito determinístico é 
nula; acima do limiar, a probabilidade é 100%. O aumento de dose de radiação aumenta a gravidade 
ou a severidade da resposta (MAMEDE, 2019). Um exemplo é a variação de grau de queimadura, que 
66
Unidade I
pode se manifestar com uma vermelhidão (eritema) e até bolhas. A severidade foi demonstrada em 
uma série de pesquisas com animais e estudos feitos com sobreviventes de acidentes radiológicos 
ou nucleares, bem como vítimas das bombas de Hiroshima e Nagasaki. Estudos epidemiológicos com 
sobreviventes das bombas atômicas, por exemplo, demonstraram efeitos tardios como catarata e 
doenças cardíacas e cerebrais (OKUNO, 2013).
O tipo de curva dose-resposta que representa os efeitos determinísticos é uma curva sigmoide (não 
linear), com um limiar de dose abaixo do qual não se observa o efeito, como pode ser constatado na 
figura a seguir. Essa curva representa a frequência de um efeito biológico (dano) em relação ao aumento 
da dose de radiação em uma população de indivíduos (TAUHATA, 2013).
Fr
eq
uê
nc
ia
 d
e 
re
sp
os
ta
 o
u 
ef
ei
to
 (%
)
Dose de radiação
Limiar
Figura 42 – Curva dose-resposta da frequência de efeitos determinísticos
Adaptada de: Tauhata (2013, p. 44).
São exemplos de efeitos determinísticos: eritema de pele, queimaduras, necrose de pele, infertilidade, 
catarata e depressão do tecido hematopoiético.
A definição de dose limiar foi atualizada pela Publicação n. 118/2012 da Comissão Internacional 
de Proteção Radiológica (ICRP) como a estimativa de dose que causa incidência de reações em 1% de 
tecidos irradiados. Por exemplo, para catarata, o limiar de dose para o surgimento dessa reação é de 0,5 Gy 
(unidade de medida Gray ou J/kg). Geralmente, em uma sessão de radioterapia, a dose absorvida é de 
2 Gy, porém devemos lembrar que nesse caso a dose é direcionada para o tecido tumoral. Nos seres 
humanos, a dose letal que leva a óbito em 30 dias após a exposição de 50% dos indivíduos quando 
irradiados no corpo todo é de 4 Gy (OKUNO, 2013).
3.1.7.2 Efeitos imediatos ou tardios
Os efeitos imediatos são aqueles que ocorrem dentro de horas até algumas semanas após exposição. 
Os efeitos tardios ocorrem depois de anos ou décadas.
67
IMAGENOLOGIA
Doses altas estão associadas a efeitos imediatos severos ou letais. Doses intermediárias podem induzir 
efeitos com menor severidade, porém aumentam a probabilidade de lesões severas a longo prazo. Doses 
baixas não estão associadas com efeitos imediatos, mas podem induzir efeitos a longo prazo.
Os efeitos imediatos dependem da dose total e do grau de exposição. Por exemplo, o corpo inteiro 
exposto a uma dose maior que 6 Gy pode causar a morte de uma pessoa. Na radioterapia, altas doses 
são administradas para destruir um tumor, porém são fracionadas 3 a 4 vezes a uma área limitada, sem 
causar lesões graves no indivíduo (MAMEDE, 2019).
A radiação causa lesões com maior facilidade em tecidos mais radiossensíveis ou com alta taxa de 
proliferação celular, como a medula óssea e os enterócitos (intestino), mais do que em tecidos com 
menor proliferação de células, como tendões e músculos.
Quando o corpo inteiro é exposto a altas doses de radiação, ocorre a morte de células mais 
radiossensíveis, causando danos a determinados órgãos que caracterizam um quadro clínico conhecido 
como síndrome aguda da radiação. As principais síndromes acometem o sistema hematopoiético, 
gastrointestinal e cerebral, dependendo da dose absorvida.
Quadro 4 – Relação entre dose absorvida e sintomas
Dose absorvida (Gy) Sintomatologia
0,25-1 Gy Náusea, diarreia, depressão do sistema hematopoiético (afeta medula óssea, baço, linfonodos)
1-3 Gy Náusea, diarreia e infecção por microrganismos oportunistas causada por depressão do sistema hematopoiético e diminuição de leucócitos
3-5 Gy Perda de pelos, hemorragia, esterilidade (temporária ou permanente). A dose letal de 50% para os humanos é 4 Gy (morte de 50% dos indivíduos irradiados) 
6-7 Gy Vômitos, diarreia, hemorragias e morte em 5 a 6 dias 
8-9 Gy Inflamação dos pulmões, insuficiência respiratória e morte, entre 14 e 36 horas
> 10 Gy Danos no sistema nervoso que causam náuseas, vômitos, agitação, convulsões, coma e morte em poucas horas 
Adaptado de: Nóbrega (2012b); Okuno (2013).
3.1.7.3 Efeitos somáticos ou hereditários
Os efeitos somáticos aparecem nas células do corpo, e o próprio indivíduo irradiado sofrerá os 
efeitos da exposição, a depender da área irradiada e da quantidade de dose absorvida.Os efeitos hereditários aparecem no descendente do indivíduo irradiado, como consequência de 
lesões nas células germinativas desse indivíduo. Esses efeitos independem da dose absorvida e podem 
afetar vários órgãos ou o corpo todo do descendente gerado, dependendo da lesão.
68
Unidade I
 Saiba mais
Os filmes a seguir podem propiciar uma inter-relação entre radioatividade 
e os efeitos da radiação imediatos e tardios:
CHERNOBYL. Direção: Johan Renck. Estados Unidos; Alemanha; Reino 
Unido: 2019, 65 min. (5 episódios).
K-19: the widowmaker. Direção: Kathryn Bigelow, Estados Unidos; 
Reino Unido; Alemanha: 2002. 138 min.
RADIOACTIVE. Direção. Marjane Satrapi. Reino Unido: 2019. 111 min.
3.2 Proteção radiológica
A história da radiologia tem início em 1895 com a descoberta dos raios X por Wilhelm Conrad 
Röntgen. Em 1896, Antoine-Henri Becquerel realiza estudos com sais de urânio e, em 1898, o casal 
Marie e Pierre Curie anunciam a descoberta de dois novos elementos, o polônio e o rádio, marcando a 
descoberta da radioatividade.
Desde a descoberta da radiação, os cientistas observaram o potencial benefício dessa energia 
na medicina. Röntgen realizou a primeira radiografia humana e Pierre Curie participou de estudos 
mostrando que a radiação podia destruir células de câncer de pele.
Em contrapartida, nos anos seguintes à descoberta, os danos começaram a aparecer entre 
profissionais e pesquisadores que trabalhavam com radiação. Os primeiros relatos de danos causados 
pela exposição aos raios X datam de 1897, com a manifestação de diferentes lesões de pele (algumas 
vezes, graves), perda de cabelo e anemia. Anos depois, foi descoberto que desordens sanguíneas como a 
anemia aplástica e leucemias ocorriam com mais frequência em radiologistas (BUSHONG, 2013).
Em 1915, a American Roentgen Ray Society (ARRS) publica as primeiras recomendações para os 
indivíduos que trabalhavam com radiações. Em 1925, é criada a Comissão Internacional de Unidades 
de Radiação (do inglês, International Commission on Radiation Units and Measurements – ICRU) com 
o objetivo de estabelecer grandezas e unidades de medida de radiação, terminologias, procedimentos 
de mensuração e avaliação de medidas, entre outros. Em 1928, foi criada a Comissão Internacional de 
Proteção Radiológica (do inglês, International Commission on Radiological Protection – ICRP), com 
recomendações e padronização dos procedimentos no uso da radiação, de forma a garantir a segurança 
dos trabalhadores.
Em 1934, ocorre o falecimento de Marie Curie devido à leucemia, em decorrência da exposição à 
radiação. Alguns anos depois, foi feita uma homenagem a todos que sofreram os danos causados pelo 
uso da radiação, de forma a despertar a atenção aos efeitos nocivos.
69
IMAGENOLOGIA
Somente em 1950 é que os efeitos estocásticos são constatados, sem que haja um limiar de dose 
para sua ocorrência.
Com o tempo, foram desenvolvidos equipamentos para proteção dos profissionais na radiologia, 
além de serem estabelecidas normas de segurança. Atualmente, a radiologia é considerada uma profissão 
segura, por causa das práticas efetivas de proteção radiológica que devem ser seguidas para garantir a 
saúde e o bem-estar tanto dos profissionais da área quanto da população em geral.
3.2.1 Conceitos de irradiação e contaminação
Deve-se ter um cuidado especial ao usar os termos irradiação e contaminação. Irradiação significa 
que há exposição à radiação ionizante de uma fonte externa sem contato direto com esta. Contaminação 
significa que houve deposição de material radioativo na superfície de um corpo inanimado ou animado, 
ou que houve ingestão ou inalação de material.
Na contaminação, há irradiação também, pois o material radioativo está presente no corpo inanimado 
ou animado. Assim, com o composto radioativo no interior de um corpo, este passa a ser uma fonte de 
radiação, irradiando o ambiente ao redor.
 Observação
É importante observar que equipamentos de raios X não utilizam 
material radioativo para gerar raios X, mas, sim, energia elétrica. Quando o 
equipamento estiver desligado, não haverá emissão de raios X ou qualquer 
radiação, nem mesmo contaminação.
3.2.2 Legislação
Desde sua criação, as comissões ICRU e ICRP se reúnem frequentemente para elaboração e atualização 
das normas. A ICRP realiza publicações regularmente sobre recomendações de proteção radiológica, 
bem como atualiza dados estatísticos e informações sobre novas tecnologias.
Cada país tem um órgão que adota as normas internacionais e adapta essas diretrizes na 
regulamentação do uso das radiações. No Brasil, a Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN), 
uma autarquia federal, foi criada em 1956 e está vinculada ao Ministério da Ciência, Tecnologia e 
Inovações (MCTI) desde 1999. A CNEN é responsável por regulamentar as atividades nucleares no Brasil, 
estabelecer normas de radioproteção e segurança, fiscalizar o uso das radiações, desenvolver pesquisas, 
licenciar e exercer controle de instalações nucleares e radioativas, seja das áreas médica, industrial ou 
de pesquisa.
A norma CNEN NN 3.01, atualizada em 2014, estabelece as diretrizes básicas de proteção radiológica, 
tendo como objetivo “estabelecer os requisitos básicos de proteção radiológica das pessoas em relação à 
exposição à radiação ionizante” e se aplica a exposições ocupacionais, exposições médicas e exposições 
70
Unidade I
do público. Essa norma nuclear se concentra em produção, posse, manuseio, transporte, armazenamento 
e descarte de fontes radioativas (BRASIL, 2014b).
A Portaria n. 453/1998 do Ministério da Saúde aplica-se ao estabelecimento das diretrizes básicas de 
proteção radiológica em radiodiagnóstico médico e odontológico sobre o uso dos raios X diagnósticos 
em todo o território nacional. Recentemente, a Portaria n. 453 foi revogada pela Resolução n. 330/2019.
Há normas específicas que se aplicam às áreas de medicina nuclear e radioterapia. Para a medicina 
nuclear, foram criadas as normas CNEN NN 3.05 de 2013, sobre requisitos de segurança e proteção 
radiológica para serviços de medicina nuclear e Resolução de Diretoria Colegiada (RDC) n. 38, de 2008, 
da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa). Para a radioterapia, foram criadas a Resolução 
CNEN n. 130, de 2012, e a RDC n. 20, de 2006, ambas da Anvisa.
3.2.3 Grandezas da radiação e unidades de medida
Uma grandeza física é a descrição de um fenômeno físico, corpo ou substância, que podem ser 
medidos quantitativamente ou qualitativamente. Vale ressaltar que grandeza é diferente de unidade 
de medida. A unidade de medida se baseia em um padrão unitário adotado para medir a magnitude de 
uma grandeza. Determinada grandeza pode ter duas unidades de medida diferentes, assim como 
sua representação ou símbolo. Para padronizar as unidades e os símbolos, a preferência é utilizar as 
convenções adotadas pelo SI.
Em proteção radiológica, são utilizadas várias grandezas e unidades, definidas pela ICRU, que são 
importantes na avaliação do nível de radiação e na execução das normas. Com relação à radioproteção, 
as grandezas mais importantes são: exposição, dose absorvida, dose equivalente e dose efetiva.
A exposição (X) é definida como a carga total de íons produzidos em determinada massa de ar. Está 
relacionada com a quantidade de fótons de raios X ou γ que atravessam o ar e produzem ionizações. 
A unidade estabelecida pelo SI é coulomb por quilograma (C/kg) de ar. A unidade de medida antiga é 
Roentgen (R), em homenagem ao físico e engenheiro que descobriu os raios X. A taxa de exposição 
poderá ser medida em R por hora (R/h), miliR por hora (mR/h), R por minuto (R/min), entre outros 
subgrupos. Em radioproteção, é muito comum utilizar a taxa medida em mR/h, obtida por detector a 
gás Geiger-Müller (FUNARI et al., 2013; MAMEDE, 2019). Contudo, a grandeza exposição não considera 
as seguintes propriedades: área irradiada, poder de penetração da radiação e sensibilidade do órgão 
irradiado (NÓBREGA, 2012b).
A dose absorvidaé definida como a quantidade de energia média da radiação depositada na matéria 
por unidade de massa. A unidade de medida é joule por quilograma (J/kg) no SI, denominada Gray (Gy). 
Essa medida também pode ser avaliada em função do tempo, por exemplo, mGy/min. Pode-se avaliar 
a dose absorvida por um órgão ou tecido, também denominada dose no órgão. A ICRP recomenda o 
uso dessa grandeza para avaliar a probabilidade de incidência dos efeitos estocásticos, uma vez que é 
uma importante grandeza para avaliar a dose de radiação. Essa grandeza não considera a diferença de 
radiossensibilidade dos diferentes órgãos irradiados (NÓBREGA, 2012b; MAMEDE, 2019).
71
IMAGENOLOGIA
A dose equivalente corresponde ao produto da dose absorvida em um tecido ou órgão por um fator 
de ponderação a radiação. Esse fator leva em consideração o tipo de radiação e a energia. Por exemplo, 
a dose absorvida no cristalino pode ser a mesma, porém a dose equivalente pode ser diferente em uma 
exposição à partícula α e em uma exposição à partícula β– ou a fótons. A ICRP define os valores dos 
fatores de ponderação para os diferentes tipos de radiação, conforme apresentado no quadro a seguir. 
A dose equivalente no SI é expressa em Sievert (Sv), que corresponde a J/kg; já a unidade antiga é rem 
(Roentgen equivalent men) (NÓBREGA, 2012b; MAMEDE, 2019).
Quadro 5 – Fatores de ponderação da radiação
Tipo de radiação Fator de ponderação (wR)
Fótons 1
Elétrons, múons 1
Prótons, píons pesados 2
Partículas α, produtos de fissão 
nuclear e íons pesados 20
Nêutrons Função contínua em relação à energia das partículas
Fonte: ICRP (2010, p. 34); Mamede (2019, p. 53).
A dose efetiva é a soma das doses equivalentes ponderadas nos diversos órgãos e tecidos (BRASIL, 
2014b). Para estimar a dose efetiva, deve-se calcular o produto da dose equivalente em um tecido ou 
órgão pelo fator de ponderação desse tecido ou órgão. Essa grandeza possibilita melhor correlação entre 
a dose equivalente e a probabilidade dos efeitos estocásticos, pois considera em seu cálculo a região 
do corpo irradiada. Os fatores de ponderação dos tecidos são estimados a partir de diversas variáveis, 
como probabilidade de incidência de câncer, tratamento e cura em determinado tecido. Assim, esses 
valores podem ser alterados com o tempo, uma vez que a ICRP publica atualizações regularmente, 
como mostrado no quadro a seguir, que apresenta os fatores de ponderação em tecidos e órgãos do 
ser humano. A unidade de dose efetiva é Sievert (Sv), que equivale a J/kg, sendo rem a unidade antiga 
(NÓBREGA, 2012b; MAMEDE, 2019).
Quadro 6 – Fatores de ponderação em tecidos e 
órgãos do ser humano
Tecido/órgão Fator de ponderação (wT)
Medula óssea (vermelha) 0,12
Cólon 0,12
Pulmão 0,12
Estômago 0,12
Mamas 0,12
Gônadas 0,08
Bexiga 0,04
Esôfago 0,04
72
Unidade I
Tecido/órgão Fator de ponderação (wT)
Fígado 0,04
Tireoide 0,04
Superfície óssea 0,01
Cérebro 0,01
Glândulas salivares 0,01
Pele 0,01
Tecidos restantes* 0,12
Total 1,0
 * Tecidos restantes: mucosa oral, região extratorácica, coração, músculos, 
rins, glândula adrenal, timo, nódulos linfáticos, pâncreas, vesícula biliar, 
intestino delgado, baço, próstata (no homem) e útero (na mulher).
Fonte: ICRP-103 (2007, p. 65); Mamede (2019, p. 54).
WR
WT= 1
WT1
WT2
W T3
Dose para corpo inteiro
Dose efetiva E
Dose equivalente 
(HT)
Dose absorvida 
DT Dose no órgão tecido T1
Dose no órgão tecido T2
Dose no órgão tecido T3
Energia 
absorvida 
por amostra 
irradiada
É uma 
grandeza 
física
Significado
Unidade no 
SI ou fator de 
modificação
Grandeza
J/kg J/kg J/kg
= E
ou
= E
Gray (Gy) Sievert (Sv)
Radiação ionizante - Grandezas em radioproteção
Sievert (Sv)
Fator de 
ponderação 
da radiação 
WR
Apenas algumas partes Apenas algumas partes 
do corpo irradiada.do corpo irradiada.
Tecido TTecido T11, T, T22, T, T33 etc. etc.
Fator de ponderação WFator de ponderação WTT
WT = 1, se todas as partes WT = 1, se todas as partes 
do corpo irradiadas do corpo irradiadas 
uniformementeuniformemente
Efeito biológico 
do tipo de 
radiação R 
com o fator de 
ponderação WR
Requer cálculo 
para cada tipo de 
radiação
Efeito biológico em um determinado 
tecido que possui fator de ponderação WT
Irradiação parcial: dose efetiva é a 
soma das doses dos órgãos da região 
irradiada
Irradiação completa (uniforme): 
se o corpo inteiro foi irradiado 
uniformemente, as ponderações WT 
somam 1. Portanto dose efetiva = dose 
equivalente do corpo inteiro
Figura 43 – Comparação entre as grandezas dose absorvida, dose equivalente e dose efetiva
Adaptada de: https://bityli.com/Te4NNLW. Acesso em: 8 jun. 2021.
3.2.4 Princípios básicos da proteção radiológica
As normas de radioproteção são baseadas em três princípios inter-relacionados: justificação, 
otimização e limitação de dose (BRASIL, 2014b).
73
IMAGENOLOGIA
De acordo com a justificação, qualquer atividade que envolva o uso da radiação deve ser empregada 
apenas se trouxer algum benefício para os indivíduos expostos e para a sociedade.
 Lembrete
Caso os mecanismos de reparo da célula falhem, a radiação ionizante 
pode provocar alterações genéticas.
Deve-se ter em mente que os efeitos estocásticos demoram anos ou décadas para se manifestarem 
e que estes estão relacionados a doses baixas de radiação próximas dos níveis do ambiente. Assim, 
nessas condições, é difícil estabelecer uma relação direta entre a exposição à radiação e o dano. A 
maior preocupação do diagnóstico em radiologia se concentra quase que exclusivamente nos efeitos 
tardios da exposição. Devido à probabilidade de alteração genética para qualquer dose de radiação, 
os benefícios fornecidos pelas exposições médicas devem ser ponderados em relação aos riscos em 
comparação com técnicas alternativas que não envolvam radiação. Esse princípio se aplica tanto para 
os exames diagnósticos quanto para as terapias que utilizam radiação.
Um exemplo prático de como aplicamos o princípio da justificação é a verificação do pedido médico 
antes da realização do exame. A indicação do exame deverá ser feita pelo médico somente se existir uma 
chance razoável de apresentar determinada patologia e se o exame fornecer uma informação relevante 
e precisa mais facilmente do que outro exame que não utilize radiação.
De acordo com a norma CNEN NN 3.01, não são justificadas práticas que resultam na adição de 
substâncias radioativas em mercadorias ou produtos como bebidas, alimentos, cosméticos ou adornos, 
tampouco exposições de indivíduos para demonstração ou destinadas a um treinamento. A Resolução 
n. 330/2019 acrescenta exposições não justificadas àquelas para fins empregatícios ou periciais sem 
benefícios à saúde do indivíduo, pesquisas biomédicas em desacordo com a Declaração de Helsinque, 
entre outras.
 Observação
A Declaração de Helsinque foi publicada em 1964 com a finalidade de 
complementar lacunas do Código de Nuremberg a respeito da pesquisa 
com seres humanos. O principal fundamento é a prevalência do bem-estar 
do ser humano em relação aos interesses da ciência e da sociedade. 
Destaca-se por incluir o consentimento do participante de pesquisa, a livre 
de coerção, e, depois, obter todas as informações a respeito da pesquisa. 
Além disso, é importante que o consentimento seja registrado por escrito 
ou formalmente documentado. A Declaração de Helsinque estabelece 
ainda que “os benefícios, riscos, encargos e eficácia de um novo método 
devem ser testados comparativamente com os melhores métodos atuais 
profiláticos, diagnósticos e terapêuticos existentes” (CREMESP, 2002).
74
Unidade I
Uma questão particularmente importante nos estudos radiológicos é 
a ponderação do risco-benefício, que deve ser analisada com cautela, já 
que não há meios de prever a ocorrência das alterações genéticas como 
consequência a baixas exposições à radiação ionizante. Além disso, algumas 
situações de risco maior requerem o consentimento do paciente após este 
ser devidamente informado sobreos riscos e os benefícios do exame, como 
indicação de exames com radiação ionizante para gestantes e o risco de 
reações adversas ao uso de meio de contraste.
De acordo com a norma CNEN NN 3.01, atualizada em 2014 pela Resolução n. 164, o princípio da 
otimização prevê que o planejamento do uso da radiação deve ser feito de modo a garantir que as 
exposições sejam tão reduzidas quanto possível:
 
Em relação às exposições causadas por uma determinada fonte associada 
a uma prática, a proteção radiológica deve ser otimizada de forma que 
a magnitude das doses individuais, o número de pessoas expostas e a 
probabilidade de ocorrência de exposições mantenham-se tão baixas quanto 
possa ser razoavelmente exequível, tendo em conta os fatores econômicos 
e sociais. Nesse processo de otimização, deve ser observado que as doses 
nos indivíduos decorrentes de exposição à fonte devem estar sujeitas 
às restrições de dose relacionadas a essa fonte. No caso de exposições 
médicas de pacientes, a otimização médica da proteção radiológica deve ser 
entendida como a aplicação da dose de radiação necessária e suficiente para 
atingir os propósitos a que se destina. (BRASIL, 2014b)
O princípio da otimização é conhecido como princípio Alara (do inglês, as lowas reasonably 
achievable), que significa “tão baixa quanto razoavelmente exequível”. Por exemplo, se um método 
diagnóstico possuir indicação justificada, deverá ser realizado de modo a garantir que a dose de radiação 
recebida por pacientes ou trabalhadores seja a menor possível, minimizando a probabilidade de ocorrer 
algum efeito deletério.
O princípio da limitação de dose estabelece que as doses anuais dos trabalhadores, ou seja, dos 
indivíduos ocupacionalmente expostos (IOE), e dos indivíduos do público não devem exceder os limites 
definidos pela Resolução n. 330/2019 e pela norma CNEN NN 3.01/2014:
• Para IOE, a dose efetiva média anual não deve ultrapassar 20 mSv em 5 anos consecutivos e 
50 mSv em qualquer ano.
• Para o público em geral, a dose efetiva anual não deve ultrapassar 1 mSv em procedimentos que 
utilizem radiação ionizante.
• No cristalino, para IOE, a dose equivalente não deve ultrapassar 20 mSv/ano, enquanto para o 
público não deve exceder 15 mSv/ano.
75
IMAGENOLOGIA
• Na pele, a dose equivalente para IOE não deve exceder 500 mSv/ano, e para o público, a dose 
equivalente a 50 mSv/ano.
• Em extremidades, como mãos e pés, em 1 cm2 de área, é especificada a dose equivalente máxima 
de 500 mSv/ano na região mais irradiada para IOE.
• Mulheres ocupacionalmente expostas devem notificar imediatamente o empregador quando 
souberem que estão grávidas. A gravidez não deve ser motivo para exclusão do trabalho com 
radiação, no entanto o empregador deve tomar medidas de proteção ao feto, para que este não 
receba doses maiores que 1 mSv, a partir da notificação da gestação.
• Indivíduos menores de 18 anos não podem trabalhar com radiação ionizante, exceto em 
treinamentos. Em caso de treinamento, se o indivíduo tiver idade entre 16 e 18 anos, a dose 
efetiva é de 6 mSv/ano, a dose equivalente para o cristalino é de 50 mSv/ano, e para mãos e pés, 
é de 150 mSv/ano.
• A norma proíbe a exposição ocupacional de menores de 16 anos.
• Para acompanhantes de pacientes, a dose não deve ultrapassar 5 mSv durante o período de 
tratamento do paciente ou exame diagnóstico.
• Para crianças em visita a pacientes que receberam material radioativo, a dose não deve exceder 
1 mSv (BRASIL, 2014b).
Os limites estabelecidos pelas normas não devem ser considerados uma divisa que determina a 
segurança do indivíduo. Lembre-se que qualquer dose está associada a um risco. Assim, esses valores 
não podem ser empregados como aceitáveis no desenvolvimento de blindagens ou na avaliação de 
conformidades (MAMEDE, 2019).
3.2.5 Classificação de áreas
O controle de áreas de serviço é importante na minimização das exposições ocupacionais e do 
público. As normas para serviços de radiodiagnóstico e de radiologia odontológica são estabelecidas 
pela Resolução n. 330/2019, enquanto a CNEN NN 3.01 determina as normas para a utilização das 
fontes radioativas ionizantes.
De acordo com a Anvisa, as áreas de serviços de radiodiagnóstico podem ser divididas em área 
livre e área controlada. A sala de exames com o equipamento e a sala de comando acessada pelos 
operadores são áreas controladas. A área controlada deve possuir blindagens contínuas e sem falhas 
nas paredes, assoalho, teto e portas. A sala de comando é protegida por material plumbífero (feito 
de chumbo) e exclusiva ao profissional. Na sala de exames, circulam apenas o profissional, o paciente 
submetido ao procedimento e, eventualmente, acompanhantes sob autorização. A sala de exames 
deve possuir sinalização com o símbolo de radiação ionizante (trifólio), luz vermelha na parte externa, 
próxima à porta, e quadros informativos, além do sinal sonoro para indicar quando o equipamento está 
76
Unidade I
ligado e produzindo raios X, como mostrado na figura a seguir. As demais áreas são consideradas livres 
(NÓBREGA, 2012b; MAMEDE, 2019).
Raios X
Entrada somente para 
pessoas autorizadas
Mantenha a porta fechada
É proibida a entrada quando a luz 
vermelha estiver acesa.
Figura 44 – Imagem representativa de informações necessárias na entrada 
da sala de exames de radiodiagnóstico
A classificação das áreas segundo a CNEN será abordada adiante, quando trataremos de medicina 
nuclear e serviços de radioterapia.
3.2.6 Tempo, distância e blindagem
Os fatores físicos que influenciam na exposição à radiação e devem ser controlados para redução da 
exposição são: tempo, distância e blindagem. É muito importante lembrar desses mecanismos na rotina 
de trabalho.
A dose absorvida é diretamente proporcional ao tempo de exposição, ou seja, quanto maior o tempo 
na presença da fonte, maior a dose recebida (D), conforme a equação a seguir. Assim, para diminuir 
a exposição, deve-se trabalhar de forma rápida e segura. Para tanto é necessário treinamento para 
adquirir habilidades na prática.
D = taxa de exposição × tempo (10)
Considerando uma fonte puntiforme que emite radiação para todas as direções, a dose recebida será 
proporcional à intensidade da radiação (I) e inversamente proporcional ao quadrado da distância (d).
I
I
d
d
1
2
2
2
1
2
= (11)
A relação entre a distância e a exposição ou intensidade da radiação é conhecida como Lei do 
Inverso do Quadrado da Distância. Por exemplo, a intensidade da radiação diminui quatro vezes quando 
se dobra a distância em relação à fonte. Supondo que a exposição na distância de 1 metro (m) é de 
77
IMAGENOLOGIA
100 mR/h, na distância de 2 m a exposição será 25 mR/h (25% ou um quarto ou 4 vezes menor em 
relação a I1). Esse efeito ocorre devido ao fenômeno de divergência do feixe de radiação. Na figura a 
seguir, observe como aumentar a distância faz com que o indivíduo receba menos feixes de radiação, 
diminuindo, portanto, sua exposição e dose recebida.
d 2d 3d 4d
I
I/4
I/9
I/16
Fonte
I = 1/d2
Figura 45 – Redução da exposição por aumento da distância, segundo a 
Lei do Inverso do Quadrado da Distância
Adaptada de: https://bityli.com/2MzQKV6. Acesso em: 26 out. 2021.
Mesmo um profissional treinado que saiba como utilizar o tempo e a distância a seu favor, há 
situações em que esses fatores não são suficientes para reduzir as exposições. Nesses casos, deve-se 
utilizar blindagens que são barreiras físicas interpostas entre a fonte de radiação e os seres humanos ou 
ambiente. Geralmente as blindagens são feitas de chumbo por ser um elemento de alto número atômico 
e possuir grande densidade, características importantes na absorção da radiação.
 Lembrete
Cada tipo de radiação tem uma barreira física apropriada. No caso dos 
raios X, por exemplo, são utilizadas blindagens de chumbo.
No radiodiagnóstico, o profissional deve se posicionar atrás de biombos ou anteparos de chumbo a 
uma distância apropriada do equipamento. Nas situações emque isso não for possível, o profissional 
deve utilizar um avental especial com espessura mínima de 0,25 mm de chumbo.
3.2.7 Radiações primária e secundária e recomendações de proteção radiodiagnóstica
Uma das formas de diminuir a exposição é utilizar blindagens adequadas. Mas você pode se 
perguntar: na produção de raios X dentro do tubo não há uma cobertura de chumbo para que a radiação 
não escape para o ambiente e seja direcionada apenas para o paciente? Por que se posicionar atrás de 
anteparos ou usar o avental de chumbo?
78
Unidade I
Para responder a essas perguntas, é necessário lembrar da interação da radiação com a matéria. 
Um dos efeitos produzidos é o efeito Compton, que gera radiação espalhada com desvio em relação à 
direção original do feixe de radiação chamado feixe primário ou radiação primária, como mostrado na 
figura a seguir.
Detector
Tubo emisor 
de raios X
Paciente
Radiação de 
escape
Radiação 
primária
Radiação 
secundária ou 
espalhada
Figura 46 – Esquema de um equipamento de radiodiagnóstico e a formação das radiações primária e 
secundária
Quando o equipamento estiver ligado, o feixe primário de radiação é direcionado para o paciente, 
porém a interação da radiação com a matéria (ar, corpo do paciente, objetos como mesa do exame) 
geram radiação secundária, que se espalha pelo ambiente. Além disso, a própria cobertura do tubo de 
raios X pode emitir uma radiação de escape. Dessa forma, antes de acionar a produção de raios X pelo 
equipamento, o profissional deve:
• certificar-se de que a porta da sala de exames esteja fechada;
• efetuar a exposição protegido por barreiras;
• usar o avental de chumbo sempre que necessário;
• evitar segurar o paciente, atribuindo essa função ao acompanhante, desde que tenha idade maior 
de 18 anos e, caso seja mulher, não esteja grávida ou com suspeita de gravidez;
• usar o avental de chumbo e o protetor de tireoide, além de fornecer os mesmos equipamentos 
de proteção ao acompanhante, caso seja necessário segurar o paciente;
• não se expor à radiação primária, nem deixar que o acompanhante se exponha.
Além do avental de chumbo e do protetor de tireoide, há outros protetores também confeccionados 
com chumbo como gonadais e saiotes. Esses equipamentos de proteção individual são importantes na 
79
IMAGENOLOGIA
proteção de regiões do corpo do paciente. Assim, em alguns exames de radiografia de pelve, o protetor 
de gônadas fornece uma proteção adicional, desde que não interfiram no exame.
Outra importante medida de diminuição de radiação ao paciente é colimar apenas o campo nas 
regiões anatômicas de interesse.
Em caso de pacientes grávidas, o exame será realizado apenas se houver autorização do médico. 
Nesse caso, deve ser ponderada a relação risco-benefício, já que o feto é bastante radiossensível e há 
probabilidade de que a radiação cause má formações ou aborto.
O profissional deve, ainda:
• realizar o controle de qualidade e a calibração dos equipamentos de acordo com as normas;
• realizar procedimentos apenas com apresentação do pedido médico;
• acionar o botão de emergência (stop) caso o equipamento não cesse a emissão de raios X;
• realizar hemograma periodicamente devido aos efeitos da exposição à radiação;
• sempre se beneficiar dos fatores físicos que influenciam na exposição: tempo, distância, blindagem;
• usar dosímetro individual.
Há dois tipos de monitoração dos níveis de radiação recebidos pelo trabalhador: individual e de área.
Na monitoração de área, os dispositivos de detecção são colocados em locais decisivos para estimar 
os valores de exposição dos trabalhadores no setor. Esse tipo de avaliação é obrigatória nos setores de 
medicina nuclear, radioterapia, radiodiagnóstico por raios X, além de outras áreas que utilizam radiação 
ionizante. Cada setor deve ter um planejamento dos procedimentos de proteção radiológica e dos 
registros de dose de radiação.
Na monitoração individual, podem ser usados os dosímetros termoluminescentes (TLD) ou de 
filme fotográfico. A monitoração individual deve ser obrigatoriamente realizada em quase todos os 
profissionais em radiodiagnóstico, exceto profissionais da área odontológica com determinada carga 
horária estabelecida pela Resolução n. 330/2019.
O dosímetro individual deve ser utilizado na altura do tronco, na região mais exposta. Quando o 
avental de chumbo for utilizado, o dosímetro deve ser posicionado sobre o avental, na parte externa, 
e se deve calcular a exposição de 1/10 (um décimo) para estimar a dose efetiva. O uso do dosímetro é 
individual e deve ser realizado durante toda a jornada de trabalho e permanência em área controlada.
O profissional deve fazer uso de um dosímetro apenas no serviço para o qual foi designado. Em caso 
de IOE em mais de um serviço de radiodiagnóstico, os titulares dos serviços devem tomar providências 
80
Unidade I
para que a soma das exposições não ultrapasse o limite estabelecido pelas normas. É importante lembrar 
que as medidas de dose efetiva e/ou dose equivalente de extremidades e cristalino devem obedecer às 
normas estabelecidas de limitação de dose determinada para cada atividade específica.
Quando o trabalhador não estiver no serviço, o dosímetro deve ser guardado em local seguro, com 
baixa umidade e temperatura amena, distante de fontes de radiação.
Ao final de cada mês, o dosímetro deve ser trocado. Ele será encaminhado para um laboratório 
credenciado pela CNEN, que fará uma avaliação e emitirá um relatório de dose recebida por cada 
profissional exposto.
4 INTRODUÇÃO ÀS MODALIDADES DE DIAGNÓSTICO POR IMAGEM
4.1 Introdução
Em 1895, a radiologia inicia-se como ciência pelas descobertas do físico alemão Wilhelm Conrad 
Roentgen, que desenvolvia estudos com tubo de raios catódicos e observou a emissão de luz em um 
material fluorescente. Roentgen denominou os raios produzidos pelo tubo raios X, pois não eram 
conhecidos até aquele momento. Para testar esses raios, o cientista colocou objetos como papelão, vidro 
e alumínio entre o tubo e uma placa de material fluorescente. Ele observou que os raios atravessavam 
barreiras, mas eram bloqueados por materiais como chumbo, deixando marcas na placa. Nas semanas 
seguintes, Roentgen radiografou a mão de sua esposa, Bertha, já em 1896, realizando a primeira 
radiografia da história. A descoberta dos raios X rendeu a Roentgen o prêmio Nobel de Física.
Com esses experimentos, a radiografia foi rapidamente incorporada à aplicação médica. No Brasil, 
em 1897, o médico José Carlos Ferreira Pires foi responsável pela instalação do primeiro equipamento 
de radiologia da América Latina, na cidade de Formiga, Minas Gerais. Ainda em 1897, o médico Álvaro 
Alvim foi responsável pela primeira radiografia do Brasil, realizada em gêmeas xifópagas.
Em 1898, foi descoberta a radioatividade pelo casal Curie e Becquerel, conferindo-lhes o Prêmio 
Nobel de Física em 1903. Em 1923, Hevesy realizou o primeiro rastreamento biológico de traçadores 
radioativos. Finalmente, em 1939, o iodo-131 foi utilizado no tratamento de doenças tireoidianas.
Desde sua descoberta, a radiação tem sido estudada e aplicada em diversas áreas da física, da 
matemática, da química e da medicina; logo, foi reconhecido seu potencial benéfico para o diagnóstico 
e tratamento de doenças.
Na década de 1970, com o advento de computadores e da informática, houve um grande avanço na 
formação de imagens em secções, possibilitando a observação de cortes sagitais, axiais e coronais, além 
da mensuração da densidade dos tecidos. Assim, foi desenvolvida a TC pelo engenheiro J. Hounsfield, 
que lhe rendeu o prêmio Nobel de Medicina e Física.
81
IMAGENOLOGIA
A história da utilização da radiação ionizante foi marcada por inúmeras mortes e sequelas aos 
profissionais radiologistas. As comissões e normas criadas para a proteção radiológica possibilitou maior 
controle do uso da radiação ionizante e melhor ponderação dos riscos e benefícios.
Na década de 1980, surgiram técnicas radiológicasque não dependiam da radiação ionizante. O 
ultrassom, antes utilizado para mapeamento de navios, foi incorporado à medicina para investigação de 
doenças no corpo humano. Mais tarde, estudos do fenômeno de ressonância magnética possibilitaram 
o desenvolvimento de equipamentos para serem utilizados em diagnóstico.
Atualmente, diferentes modalidades em diagnóstico por imagem estão passando por um processo de 
digitalização dos dados e das imagens. A digitalização pode ocorrer desde a aquisição da imagem até seu 
armazenamento, pós-processamento e entrega de resultados ao paciente (MARCHIORI; SANTOS, 2015). 
Atualmente, o paciente pode receber as imagens por um CD ou acessar pela internet. Nesse âmbito, é 
importante que o biomédico conheça os sistemas de interface que possibilitam o acesso aos dados.
O PACS (do inglês, picture archiving and communication system) é o sistema de armazenamento e de 
comunicação de imagens geradas por equipamentos de diagnóstico (raios X, TC, RM, US, entre outros). 
As imagens são armazenadas em mídia eletrônica e compartilhadas por rede para locais distintos ao 
mesmo tempo, podendo ser visualizadas em terminais e em estações de trabalho (workstations). O 
software possibilita ajustes de brilho, contraste, filtros e uma gama de recursos, a fim de aprimorar 
a análise para um diagnóstico preciso. Outros sistemas utilizados são o sistema de informação da 
radiologia (RIS) e o sistema de informação do hospital (HIS), que proporcionam rapidez na comunicação 
de dados do paciente entre diferentes setores da instituição (NÓBREGA, 2012b).
A partir de agora, vamos abordar como a radiação, seja ionizante ou não, pode ser usada na formação 
das imagens do corpo humano.
4.2 Radiografia convencional
De acordo com a Resolução n. 234 do CFBM e o Manual do biomédico (CRBM 1, 2021), o biomédico 
está apto para operar equipamentos de radiografias convencionais, computadorizadas e digitais. No 
radiodiagnóstico, poderá desenvolver protocolos, realizar entrevistas com pacientes, administrar meios de 
contraste, realizar o pós-processamento, documentar imagens e gerenciar sistemas de armazenamento 
de imagens médicas. No campo da informática médica, poderá exercer atividades no produto final, 
como em sistemas PACS, HIS e RIS. Além disso, a legislação permite exercer função administrativa 
no departamento de radiodiagnóstico e atuar no campo de aplicação de produtos e equipamentos 
para clientes.
4.2.1 Componentes do equipamento e características do feixe
A radiologia convencional utiliza raios X para formar imagens do corpo. Difere da US, da TC e da RM 
por apresentar imagens com sobreposição de estruturas. Apesar disso, oferece menor dose de radiação 
do que a TC, além de ser um exame com aquisição rápida. Dessa forma, é um exame de primeira escolha 
para diversas patologias.
82
Unidade I
Um equipamento de radiologia convencional possui os seguintes componentes: cabeçote, colimador, 
estativa, mesa de exame, grade antidifusora, detector para radiação sob a mesa ou em suporte vertical, 
que pode conter um porta-chassi ou um detector digital, e um painel de comando.
Figura 47 – Equipamento de raios X. Nos equipamentos convencionais, há um porta-chassi para 
acomodar o chassi, que contém o filme radiográfico. Nos equipamentos digitais, há uma placa 
digitalizadora, que não é removida do equipamento
Disponível em: https://bit.ly/3CrwhXL. Acesso em: 13 jun. 2021.
Existem equipamentos de raios X portáteis, úteis para pacientes acamados ou em sala de cirurgia que 
não podem ser movidos de forma segura. A mesa de exames é dispensada, pois o paciente permanece 
no próprio leito. O equipamento não possui capacidade de gerar feixes com maior intensidade, sendo 
necessário aumentar o tempo de exposição nas aquisições. Mesmo com os ajustes necessários, a qualidade 
das radiografias é inferior em comparação àquelas realizadas no setor de radiologia. As limitações estão 
associadas a uma dificuldade maior no posicionamento correto do paciente, à intensidade dos raios X 
produzidos, à maior produção de radiação secundária devido ao material do leito, entre outras. Dessa 
forma, seu uso é limitado, sendo aplicado, geralmente, para exames de tórax e extremidades. Além disso, 
a proteção radiológica fica relativamente comprometida. Como os controles ficam próximos à unidade 
geradora de radiação, o profissional aciona o equipamento através de um cabo que aumenta a distância 
83
IMAGENOLOGIA
da fonte. Assim, para diminuir a exposição, o profissional aumenta a distância e usa um avental de 
chumbo. Apesar dos cuidados, o tempo mais prolongado do exame contribui para maior exposição e 
aumento de dose.
Nos equipamentos convencionais, o cabeçote contém a ampola de raios X. Ele é fixo na estativa, isto 
é, uma coluna ou eixo que pode ser deslocada por um trilho.
O tubo de raios X possui um cátodo e um ânodo. Há dois tipos de ânodo dependendo do equipamento 
radiológico: ânodo fixo e ânodo giratório.
O ânodo fixo possui uma lâmina de tungstênio sobre uma peça de cobre. Os equipamentos com esse 
tipo de ânodo não suportam corrente de elétrons de alta intensidade em tempos curtos. Assim, apenas 
tubos odontológicos e máquinas portáteis possuem esse tipo de ânodo.
O ânodo giratório consiste em um disco de tungstênio que gira continuamente. Como consequência, 
varia-se o ponto de impacto dos elétrons, diminuindo o aquecimento. Esses ânodos suportam correntes 
elétricas de alta intensidade, sendo utilizados na maioria dos equipamentos.
A) 
Elétrons
Filamento AlvoÂnodo TuboCátodo
Ampola 
de vidro
Feixe de fótons 
de raios X
Colimador
Janela
B) 
Elétrons
Alvo giratório
AlvoCátodo
Ampola 
de vidro
Feixe de fótons 
de raios X
Figura 48 – Tipos de ânodo: A) fixo; B) giratório
Adaptada de: A) https://bityli.com/Qvdp9Vi; B) https://bityli.com/Sx8JOzl. Acesso em:17 nov. 2021.
84
Unidade I
O tamanho do feixe de radiação é controlado por um colimador, constituído por lâminas de chumbo 
que absorvem a radiação, mas deixam uma abertura por onde passa o feixe. Os colimadores permitem 
a regulação do tamanho e da área de incidência do feixe, que fica limitada ao objeto de interesse. O 
raio central do feixe deve estar centralizado com o receptor de imagem a fim de incluir toda a região 
de interesse. O colimador é o limitador de feixe mais utilizado. Existem outros tipos de limitadores de 
feixe, como diafragma, cones e cilindros. A limitação da área irradiada influencia na quantidade de dose 
de radiação: quanto menor o campo irradiado, menor a dose de radiação. Assim, o colimador possui 
importante função da redução da dose absorvida pelo paciente (NÓBREGA, 2012b). O feixe de radiação 
tem início em um pequeno ponto na fonte, e os raios X divergem à medida que se afastam da fonte 
e se aproximam do receptor de imagem. As porções mais externas do feixe apresentam maior ângulo 
de divergência. Assim, o feixe de raios X apresenta característica de radiação difusa, como é possível 
observar na figura a seguir.
Feixe de 
raios X
Área 
irradiada
Receptor 
de imagem
Raio 
central
Tubo de raios X
Figura 49 – Formato do feixe de radiação e área irradiada
O painel de comando permite o acionamento do feixe de raios X distante do objeto radiografado. 
Quando o painel de comando for na sala de exames, deve haver um biombo com blindagem para proteger 
o IOE das exposições. No painel de comando, é feito o ajuste dos parâmetros de exposição, como kV, 
mA e tempo de exposição, de forma a se obter imagens nítidas com a menor dose de radiação possível. 
O intervalo de valores desses parâmetros nos equipamentos radiológicos geralmente são os seguintes:
• Tensão ou quilovoltagem: de 50 kV a 150 kV
• Corrente no tubo: de 20 mAs a 500 mAs
• Tempo de exposição: de 0,02 s a 5 s
85
IMAGENOLOGIA
Esses valores não são contínuos nos equipamentos. Os protocolos de exames possuem valores de kV, 
mA e tempo de exposição definidos de acordo com o tipo de exame, região do corpo a ser radiografadae anatomia do paciente (tamanho e idade, por exemplo).
4.2.2 Formação da imagem radiográfica
O feixe de radiação atravessa o corpo do paciente e atinge receptores de imagem no lado oposto. Na 
radiografia convencional, o receptor de imagem é um filme fotográfico composto por sais halogenados 
de prata, que, após exposição à radiação e após a revelação, aparecem escuros. Partes do corpo do 
paciente podem absorver mais radiação e atenuar mais o feixe. Nesse caso, parte da radiação chegará 
ao filme e será parcialmente escurecida, revelando áreas cinzas ou mesmo brancas, dependendo do grau 
de atenuação do feixe. Assim, as características da matéria entre a fonte e o receptor de imagem e dos 
parâmetros de exposição (kV e mAs) determinam a intensidade com a qual o filme é sensibilizado.
A imagem aparecerá com diferentes tonalidades que variam entre branco, cinza e preto. Denomina-se 
densidade radiológica essa variação de tonalidades do branco ao preto nas imagens radiografadas. 
Tecidos com alta densidade ou material com alto número atômico absorvem mais a radiação e aparecerão 
como cinza mais claro ou branco na radiografia. Tecidos menos densos e estruturas que causam menos 
atenuação aparecerão mais escuros. Assim, as cinco principais densidades radiológicas são:
• Ar/gás: raios X são menos absorvidos e provocam áreas mais escuras na radiografia. Exemplos: 
pulmões e estômago.
• Gordura: absorve menos raios X, apresentando-se pouco mais escura que os demais tecidos moles 
(cinza-escuro). Exemplo: tela subcutânea e gordura retroperitoneal.
• Tecidos moles e água: são mais densos que os anteriores, porém menos densos do que os ossos. 
Possuem capacidade absortiva semelhante e aparecem com a mesma tonalidade cinza-claro 
na radiografia convencional. Exemplos: vísceras sólidas, músculo, coração, vasos sanguíneos e 
sangue, fluidos, parede intestinal, cartilagem, tecido conectivo, órgãos preenchidos com fluidos 
(bexiga) etc.
• Ossos: o cálcio absorve a maior parte dos raios X, ou seja, ossos e estruturas calcificadas aparecem 
brancas ou brancas opacas.
• Meio de contraste/metal: compostos por materiais de alta densidade que absorvem/atenuam 
muito a radiação. Apresentam-se em branco brilhante e intenso.
As áreas brancas são referidas como radiopacas, enquanto as regiões escuras são referidas como 
radiotransparentes.
86
Unidade I
Tela subcutânea (pele)
Músculos, vasos sanquíneos
Osso
Radiotransparente
Densidade intermediária
Radiopaco
Figura 50 – Densidades radiológicas de acordo com a absorção de raios X
Adaptada de: Marchiori e Santos (2015, p. 4).
4.2.3 Radiografias convencional, computadorizada e digital
Há diferentes tipos de receptor de imagem nos exames de radiografia, que podem ser convencionais 
ou digitais.
O exame convencional utiliza um sistema tela-filme que consiste em um filme radiográfico entre 
duas telas intensificadoras ou écrans. O filme é composto de sais halogenados de prata que escurecem 
após exposição à radiação. Tanto o filme quanto as telas são colocados dentro de um cassete (ou chassi) 
que protege o filme da luz. Durante a aquisição da imagem, as telas também são expostas à radiação e 
produzem fluorescência, que aumenta a sensibilidade do filme radiográfico, importante na redução de 
dose de radiação para o paciente. Após a aquisição, o filme passa por um processamento químico em 
câmara escura para revelação da imagem.
Os sistemas digitais utilizam aplicações em software e hardware para visualizar as imagens em um 
monitor do computador. As técnicas digitais possibilitam o pós-processamento digital, em que são 
aplicados algoritmos, isto é, fórmulas matemáticas altamente complexas com o objetivo de melhorar 
a qualidade diagnóstica. Há dois principais sistemas digitais: radiografia computadorizada (RC) e 
radiografia digital direta (RD).
A RC utiliza um cassete similar aos chassis do sistema tela-filme em conjunto com um equipamento 
de raios X tradicional. A diferença está na composição desse cassete, que possui uma placa receptora, 
constituída de fósforo fotoestimulável, no lugar do filme radiográfico. Durante o exame, quando há 
exposição à radiação, os raios X causam ionização na placa, que resulta no aprisionamento de elétrons 
em estado excitado. Após a aquisição, a placa é lida por um scanner apropriado que realiza uma varredura 
com laser de comprimento de onda próximo do vermelho. O comprimento de onda liberado após a 
87
IMAGENOLOGIA
interação com a placa é detectado e convertido em sinal elétrico e, posteriormente, em dados digitais. 
Após o processo de leitura, a placa é submetida à luz intensa para apagar as informações e recolocada 
no interior do chassi para ser reutilizada.
No sistema RD, o porta-chassi é substituído por uma placa digitalizadora, composta de uma lâmina 
de cintilação com fósforo de iodeto de césio, capaz de transformar os fótons de raios X em fótons 
luminosos. Na parte inferior da placa, há um painel de transistores de filme-fino (TFT) coberto com 
fotodiodos, responsável pela transformação dos fótons luminosos em sinal elétrico a ser tratado 
pelo computador. Esses equipamentos dispensam uma máquina de leitura, uma vez que a imagem é 
apresentada diretamente no monitor do computador. São comumente utilizados em mamografia, que 
exige maior qualidade da imagem.
4.2.4 Qualidade da imagem radiográfica
As diferenças entre tons claros e escuros nas radiografias são utilizadas como informação no 
diagnóstico. Assim, uma imagem com boa qualidade resulta em um diagnóstico mais preciso.
A qualidade da imagem nos exames de raios X depende, basicamente, da nitidez da imagem, 
relacionada à resolução espacial e ao contraste.
A resolução espacial é definida como a capacidade do sistema em distinguir duas estruturas próximas. 
É fundamental que o paciente se mantenha imóvel durante o exame para melhor resolução. No caso 
de vísceras com movimento involuntário, como coração e intestino, diminuir o tempo de exposição 
melhora a nitidez.
O contraste é dado pela diferença entre as áreas claras e escuras, importante para distinguir os 
diferentes tipos de tecidos e analisar as relações anatômicas. Para ter um bom contraste, são necessários 
kV e mAs adequados.
Outro fator que influencia na qualidade é a distância do objeto em relação ao filme. Quanto mais 
próximo, menor a ampliação da imagem e mais próxima do tamanho real das estruturas corporais. 
O posicionamento adequado do paciente também influencia, já que evita distorções na imagem.
 Observação
O goniômetro é um instrumento em forma semicircular que serve para 
medir ângulos da região do corpo a ser radiografada e ajustar a angulação 
do feixe de radiação. Esse procedimento auxilia em casos em que o paciente 
está impossibilitado de permanecer no posicionamento correto devido à 
dor local ou por outros motivos.
Além disso, durante a atenuação do feixe de radiação, forma-se a radiação difusa, que pode influenciar 
na qualidade da imagem, reduzindo tanto a resolução espacial quanto o contraste. A radiação difusa 
88
Unidade I
nada mais é do que a radiação espalhada ou radiação secundária resultante da interação do feixe com 
a matéria (corpo do paciente, mesa e chassi). Ela pode ser reduzida com o uso de alguns dispositivos:
• Colimador: limitação do feixe para radiografar apenas a região de interesse.
• Grade antidifusora ou Bucky: grade com lâminas de metal intercaladas com material pouco 
denso, posicionada entre a mesa e o receptor de imagem. Absorve a radiação secundária, deixando 
passar apenas a radiação primária.
• Espessômetro: serve para medir a espessura do paciente e ajustar os valores de kV e mA de 
acordo com a região e a anatomia do paciente. Quanto maior a espessura de uma região, maior a 
formação de radiação secundária.
4.2.5 Exames contrastados
As imagens de exames de raios X são bidimensionais com menor resolução de contraste comparada 
com outras técnicas, como TC e RM. Para aumentar a resolução, há duas possibilidades: manipularos 
parâmetros de aplicação dos raios X, como kV e mAs; e usar meio de contraste.
Os meios de contraste podem ser negativos ou positivos. Os meios de contraste negativo são 
radiotransparentes e absorvem menos radiação. Um exemplo é o ar/gases, de uso menos comum, 
empregado em exames do trato digestório em conjunto com um meio de contraste positivo. Os meios 
de contraste positivos são radiopacos e absorvem mais radiação que as estruturas vizinhas. Substâncias 
à base de bário e iodo são produzidas artificialmente e absorvem a radiação, aparecendo com um branco 
intenso nas imagens.
O objetivo de administrar essas substâncias é melhorar a diferenciação de estruturas que possuem 
densidades semelhantes. Na radiografia convencional, são utilizadas, principalmente, em estudos do 
abdome, como trato digestório, biliar e urinário, mas também em estudos de articulações e vasculares.
É importante salientar que o sulfato de bário é utilizado apenas para o trato digestório, via oral 
ou via retal, quando não há suspeita de perfuração intestinal ou esofagiana. Os íons Ba2+ são tóxicos, 
podendo causar vômitos, cólicas, tremores, convulsão e morte. Pelo fato de ser insolúvel, o sulfato 
de bário, normalmente, é seguro e eliminado, mas no caso de perfuração no intestino pode causar 
peritonite, exigindo lavagem mecânica por laparotomia.
Os meios de contraste iodado serão abordados com mais detalhes no estudo sobre TC.
4.2.6 Incidências
A imagem de um filme de raios X é bidimensional, seja em sistemas convencionais ou digitais. 
Todas as estruturas ao longo da direção do feixe são projetadas sobre a mesma porção do filme, que 
produz uma imagem com sobreposição de tecidos e estruturas anatômicas. Dessa forma, muitas vezes 
é necessário realizar o exame com pelo menos duas projeções, a fim de obter informações sobre a 
terceira dimensão.
89
IMAGENOLOGIA
É importante diferenciar incidência e posição. Incidência é um termo utilizado para descrever a 
trajetória ou direção do raio central do feixe de radiação. Por exemplo, uma incidência anteroposterior (AP) 
indica que o feixe de radiação incide primeiro sobre a superfície anterior do paciente e atravessa depois 
a região posterior do corpo, até chegar ao receptor de imagem. Posição é um termo utilizado para 
descrever a posição física geral do paciente, como supino, prona, decúbito, ereto ou outras posições 
específicas de partes do corpo.
As incidências básicas (ou de rotina) são realizadas quando há cooperação do paciente. Incidências 
especiais são realizadas para demonstrar partes específicas, determinadas condições patológicas ou 
quando o paciente não consegue colaborar totalmente.
Geralmente, são requeridas, no mínimo, incidências com 90º entre si, como uma incidência 
posteroanterior (PA) e uma incidência em perfil. Alguns exames requerem, no mínimo, três incidências, 
que podem ser PA, AP, perfil (lateral e/ou medial, dependendo da região do corpo) e oblíqua.
Posição do joelho em AP
Posição do joelho em perfil
Radiografia do joelho 
em AP
Radiografia do joelho 
em perfil
Figura 51 – Joelho AP e em perfil. Nas imagens à esquerda, é possível observar o posicionamento do 
joelho, a posição do raio central (sombra em cruz) e a área colimada (projeção da luz). Nas imagens 
à direita, observa-se a sobreposição da patela com o fêmur em AP e a não sobreposição desses ossos 
em incidência de perfil
Fonte: Felisberto (2014, p. 56).
90
Unidade I
4.3 Angiografia por subtração digital (ASD)
A angiografia por subtração digital (ASD) é o estudo radiológico contrastado das artérias e veias com 
realce dos vasos e subtração das demais estruturas que não são de interesse nas imagens. Nesse método, 
os vasos são visualizados por receberem contraste iodado, enquanto estruturas como ossos, ar e vísceras 
são eliminadas da imagem por meio de técnicas computadorizadas de subtração digital. Esse método é 
realizado sob sedação ou anestesia local.
A ASD foi desenvolvida a partir da fluoroscopia, técnica que mostra a imagem gerada pela fonte 
de raios X em tempo real em uma tela fluorescente. Em 1927, o neurocirurgião português Egas Moniz 
desenvolveu a angiografia cerebral, cujas imagens apresentavam o realce de vasos sanguíneos cerebrais 
por injeção de contraste pela artéria carótida, na região do pescoço.
A fluoroscopia convencional produz uma imagem semelhante à radiografia em um receptor 
fluoroscópico chamado tubo intensificador. Esses tubos são acoplados eletronicamente a um monitor 
televisivo para visualização remota. Já a fluoroscopia digital é formada por um receptor de imagem digital, 
que produz imagens dinâmicas obtidas da área irradiada. O que a difere da fluoroscopia convencional 
é a natureza da imagem e da maneira como é digitalizada. Os equipamentos convencionais possuem o 
intensificador de imagem, enquanto os equipamentos digitais possuem um sistema digital de formação 
de imagem, mostrado na figura a seguir. O tubo de raios X e o receptor de imagem estão acoplados a 
um arco em C, também chamado braço em C, que permite obter incidências em ângulos diversos. Apesar 
disso, a melhor posição do tubo de raios X para diminuir dose de radiação é inferior à mesa.
A técnica consiste, primeiramente, na aquisição de uma imagem da região de interesse, chamada 
imagem máscara. Em seguida, o meio de contraste é injetado e são obtidas imagens sequenciais da região 
de interesse que evidenciam as fases arterial, arteriovenosa e venosa tardia. Por último, o computador 
realiza a subtração digital entre as imagens após a administração do contraste da imagem máscara, para 
extrair estruturas comuns a ambas, ou seja, que não apresentam interesse. Durante o procedimento, é 
importante não haver diferença no posicionamento do paciente.
A) 
91
IMAGENOLOGIA
B) 
“Imagem 
inicial“
Máscara Imagem não 
subtraída 
(vasos com 
contraste)
Imagem 
digitalmente 
subtraída
Tempo
Figura 52 – Em A, equipamento angiográfico digital da Philips Medical Systems. Em B, esquema das 
etapas de realização da angiografia por subtração digital
Fonte: Bontrager e Lampignano (2015, p. 670).
Essa modalidade de imagem faz parte da medicina intervencionista e da hemodinâmica. Por se tratar 
de um procedimento invasivo, a técnica de contrastação é realizada por médico com especialização. Há 
uma equipe de enfermagem responsável por realizar compressão local a fim de evitar hemorragias 
e orientar o repouso aos pacientes por, no mínimo, 4 horas. Os profissionais de técnicas radiológicas 
realizam a operação e a manipulação do equipamento, além de geração, aquisição, documentação e 
armazenamento das imagens (NÓBREGA, 2012d).
Os principais componentes do equipamento são:
• mesa de exames;
• tubo de raios X;
• gerador de alta tensão;
• arco em C;
• tubo intensificador;
• monitor de radioscopia;
• conversor analógico-digital, que transforma proporcionalmente a imagem do tubo intensificador 
em corrente elétrica;
• processador da imagem, dispositivo do computador que faz as subtrações digitais e envia as 
imagens para análise em um segundo monitor.
A técnica mais comum de contrastação é o cateterismo, que consiste na introdução de um cateter 
em grandes vasos até o local de interesse. O médico intervencionista realiza esse procedimento o 
tempo todo auxiliado pela radioscopia (NÓBREGA, 2012d). A artéria femoral é o acesso mais comum 
para a realização de arteriografias de tórax e abdome. No cateterismo cardíaco, por exemplo, a região 
de interesse das imagens é o coração, e pode ser realizado para diagnóstico de estenose de artéria 
92
Unidade I
coronárias, como apresentado na figura a seguir. O bloqueio da passagem do sangue se apresentará 
como uma região com menor fluxo de contraste.
O cateter é inserido na artéria 
femoral e guiado até a aorta
A ponta do cateter alcança a 
artéria coronária esquerda
O meio de contraste é injetado nas artérias. 
As imagens de raios X mostram a estenose na 
artéria coronária esquerda (seta azul)
Figura 53– Ilustrações representativas da inserção do cateter pela artéria femoral e do meio de 
contraste nas artérias coronárias, com indicação do bloqueio de fluxo sanguíneo
Disponível em: https://bityli.com/cIOCT8L. Acesso em: 18 nov. 2021.
Na sala de exames, devem estar presentes materiais como cateteres, agulhas, guias de várias 
espessuras, suprimento de oxigênio e fonte de aspiração. Para a injeção do contraste, utiliza-se uma 
bomba injetora que possui pressão suficiente para vencer a pressão arterial do paciente e garantir 
maior uniformidade de concentração de contraste nos vasos sanguíneos. O meio de contraste utilizado 
é o iodado, pois é hidrossolúvel e pode ser excretado via renal. Há vários tipos de meios de contraste 
iodado, e deve-se dar preferência aos de menor nível de toxicidade e que causem menor dor possível. 
A quantidade dependerá do exame, mas é comum usar de 5 mL a 10 mL por aquisição.
A ASD pode ser realizada para diagnóstico ou com finalidade terapêutica, envolvendo principalmente 
patologias associadas a aterosclerose, trombose e aneurisma. O cateterismo é o exame diagnóstico mais 
realizado com introdução do cateter na artéria femoral do membro inferior ou pela artéria braquial do 
membro superior. As principais aplicações terapêuticas são:
• implante de marca-passo e eletrodos temporários;
• implante de stent, prótese endovascular de estrutura metálica utilizada para moldar o vaso 
sanguíneo;
• angioplastia transluminal percutânea, com a colocação de stent em estenoses com dilatação 
endoluminal através de cateter balão;
• embolização e quimioembolização, que causam a obstrução do vaso, importantes no tratamento 
de tumores.
93
IMAGENOLOGIA
 Observação
Um tumor necessita de nutrientes e oxigênio para crescer e invadir tecidos 
próximos ou distantes, dando origem a metástases. As células tumorais 
secretam fatores químicos que estimulam o processo de angiogênese, ou 
seja, formação de novos vasos sanguíneos. Assim, os novos vasos formados 
transportam nutrientes e oxigênio presentes no sangue até o tumor.
A) B) 
Figura 54 – A) arteriografia da coronária obtida a partir da injeção de contraste na artéria coronária 
esquerda. Legenda: ramos interventriculares anteriores (A), circunflexo (CX) da artéria coronária 
esquerda e primeiro vaso obtuso marginal (O). Estenose grave no ramo interventricular anterior da 
artéria coronária esquerda (seta) de paciente com angina pectoris. B) arteriografia coronária, um dia 
depois da angioplastia percutânea com balão, com estenose reduzida (seta)
Adaptada de: Chen, Pope e Ott (2012, p. 38).
As técnicas de ASD foram aprimoradas com o tempo e atualmente apresentam algumas vantagens, 
como pouco tempo de internação, baixo risco de infecções e cortes cirúrgicos de pequena extensão. 
No entanto, é uma das técnicas radiológicas que apresenta a maior exposição ocupacional à radiação 
ionizante. Devido ao número elevado de imagens radiográficas, há produção de grande quantidade de 
radiação secundária e maior tempo de exposição. Além disso, o médico intervencionista permanece 
próximo ao paciente e à fonte de radiação, muitas vezes com colimação inadequada (CANEVARO, 2009).
As doses elevadas podem causar efeitos estocásticos e determinísticos tanto em pacientes quanto em 
profissionais. Lesões induzidas na pele não são observadas imediatamente após o procedimento devido ao 
tempo de latência até a manifestação dos sintomas, eritemas podem aparecer de 2 a 24 horas depois 
da exposição, enquanto ulcerações aparecem somente depois de 6 semanas e necroses dérmicas podem 
aparecer após 52 semanas. Além de relatos de ulceração em pacientes, também foram observadas lesões 
severas nas mãos de médicos intervencionistas e catarata (CANEVARO, 2009).
Uma recomendação importante para a proteção da equipe de profissionais é manter o tubo de raios X 
em posição inferior à mesa do paciente (LEYTON et al., 2014). Esse procedimento mostra uma incidência em 
PA do paciente e reduz significativamente a dose de radiação recebida pela equipe intervencionista, 
como mostrado na figura a seguir.
94
Unidade I
A) B) 
Figura 55 – A) Quando a posição do tubo de raios X é inferior à mesa, a maior parte da radiação 
espalhada é direcionada aos pés do médico intervencionista; B) se a posição do tubo de raios X for acima 
da mesa, maior parte da radiação espalhada é direcionada à região da cabeça e do pescoço do médico
Adaptada de: Kaplan et al. (2016).
É imprescindível o uso de equipamentos de proteção, como avental, luvas e óculos plumbíferos. Toda 
a equipe de profissionais na sala do exame deve utilizar avental de chumbo. Os óculos plumbíferos 
servem de blindagem para proteger de efeitos como a catarata. Além do uso do avental de chumbo, 
barreiras físicas devem ser posicionadas entre o médico e o paciente (CANEVARO, 2009).
O profissional de técnicas radiológicas necessita de grande conhecimento e experiência para otimizar 
a dose de radiação no paciente. Doses menores de radiação no paciente produzem menor quantidade 
de radiação secundária, trazendo benefício para toda a equipe na sala de exames (CANEVARO, 2009). 
É necessário treinamento e habilidade tanto nos procedimentos quanto no manuseio adequado da 
radiação para diminuir os riscos associados ao seu uso.
4.4 US
De acordo com o Manual do biomédico (CRBM 1, 2021), estão previstas as seguintes atribuições do 
biomédico no campo da US:
• Atuar no seguimento de aplicação nas empresas vendedoras de equipamentos e insumos 
voltados à US.
• Oferecer treinamento para equipes de saúde.
95
IMAGENOLOGIA
US é a técnica que utiliza ondas sonoras de alta frequência, acima de 20.000 Hz (ou 20 MHz) para 
obter imagens dos órgãos do corpo.
No período entre a primeira e a segunda guerras mundiais, surgiu o sonar, um dispositivo que 
utilizava ultrassom para detectar e localizar objetos submersos, como os submarinos. Após as guerras, 
pesquisadores desenvolveram métodos para aplicar o ultrassom na medicina diagnóstica.
O som é a propagação de energia por ondas mecânicas através da matéria. É importante observar 
que as partículas não são deslocadas permanentemente, mas oscilam em torno de um ponto de repouso.
A orelha humana é capaz de ouvir sons de ondas de 20 Hz a 20 kHz (de 20 a 20.000 ciclos por 
segundo). Ondas sonoras com frequência dentro desse intervalo são audíveis ao ser humano. Quando 
a frequência é maior que 20 kHz, são chamadas ultrassom. Animais de outras espécies são capazes de 
detectar diferentes intervalos de frequência do som.
A US baseia-se na reflexão do som, chamada eco. No equipamento, há uma fonte vibrante produtora 
de sons em determinada frequência. A interação entre o ultrassom e os tecidos gera ecos, que são 
detectados por um dispositivo do aparelho chamado transdutor. Através da transmissão da onda sonora 
pelo meio, é possível observar as propriedades mecânicas dos tecidos.
O transdutor possui em seu interior materiais ou cristais piezoelétricos. Quando submetidos 
à corrente elétrica alternada, os cristais piezoelétricos vibram e transformam a energia elétrica em 
energia mecânica na forma de ultrassom. Os ecos gerados pela interação do ultrassom com os tecidos 
biológicos retornam ao transdutor e promovem deformação/vibração dos cristais, causando o fenômeno 
inverso: transformação da energia mecânica (sonora) em energia elétrica, que, posteriormente, será 
convertida em imagem pelo sistema do aparelho. Assim, o transdutor funciona como emissor e receptor 
simultaneamente.
Nos exames diagnósticos, são utilizadas frequências de 2 MHz a 15 MHz (2 milhões a 15 milhões 
de ciclos por segundo). Há diferentes transdutores que variam em função da frequência e da região 
a ser analisada. Ao penetrar os tecidos, a energia do ultrassom é atenuada. Quanto maior a 
frequência utilizada, maior a atenuação. Se um órgão está localizado mais profundamente e a energia 
for praticamente toda atenuada antes de chegar a esse órgão, não será possível visualizá-lo naimagem. 
Assim, utilizam-se transdutores de alta frequência (acima de 7,5 MHz) para tecidos superficiais, como 
mama, tireoide, pele e testículos. Por outro lado, utilizam-se transdutores de menor frequência (de 3,5 MHz) 
para tecidos/órgãos profundos, como fígado, vesícula, baço, rins, bexiga, útero, ovários e próstata.
Cada material possui propriedades que podem refletir mais ou menos, dependendo de sua densidade. 
O ar dispersa o ultrassom e ecos podem não ser identificados pelo aparelho. Dessa forma, para obter 
uma imagem uniforme dos tecidos, utiliza-se um gel aquoso que impede a interposição do ar entre 
o transdutor e a pele, além de facilitar o deslizamento do transdutor. O gel também é utilizado em 
transdutores intracavitários, como o transvaginal e o transesofágico.
96
Unidade I
Monitor
Transdutores
Painel de comando
Figura 56 – Aparelho de US. Diferentes transdutores são utilizados com gel dependendo da 
profundidade do tecido. No painel de comando, é possível modificar parâmetros de exposição, como 
amplitude, frequência, entre outros
Adaptada de: Bontrager e Lampignano (2015, p. 743).
A ultrassonografia convencional é bidimensional e multiplanar. Porém o plano é determinado pela 
posição e pela inclinação do transdutor. Assim, as imagens são apresentadas em secções que podem 
ser obtidas em qualquer orientação espacial. Os cortes são designados de acordo com a estrutura ou 
órgão, e não com os planos de secção corporal. Por exemplo, um corte transversal do pâncreas é obtido 
por inclinação do transdutor no plano oblíquo do abdome, mas não necessariamente por um corte 
transversal do abdome.
Outra vantagem da US é que aparelhos modernos podem formar de 10 a 60 imagens por segundo. 
Essa aquisição ocorre praticamente em tempo real, permitindo a visualização e o estudo do movimento 
de estruturas corporais (BONTRAGER; LAMPIGNANO, 2015).
Dependendo da quantidade de ecos, as imagens são convertidas em diferentes gradações de preto, 
branco e tons de cinza. O tom de cinza é atribuído de acordo com a intensidade do eco que retorna. De 
acordo com a capacidade de diferentes estruturas em gerar ecos, os seguintes termos são utilizados:
• Anecoica: a imagem é preta por não possuir ecos, característica de líquidos. Apresenta uma 
imagem branca posterior, chamada reforço posterior. Exemplos de estruturas: cistos líquidos, 
urina e bile.
• Hipoecoica: varia entre tons de cinza-escuro e cinza-claro, sem reforço posterior. Corresponde à 
densidade de tecidos moles. Exemplos: tireoide e fígado.
97
IMAGENOLOGIA
• Hiperecoica: forma-se uma imagem branca por reflexão total, ou seja, o ultrassom não atravessa 
a estrutura (cálcio, ossos, estruturas calcificadas como cálculos) ou se dispersa (gases e ar).
Patologias podem alterar a distribuição de tonalidades ou ecogenicidades do parênquima do órgão. 
Por exemplo, cistos na tireoide podem se apresentar hipoecoicos, isoecoicos ou hiperecoicos, dependendo 
de sua composição.
Com o desenvolvimento da técnica, foram criados modos de processamento dos ecos com 
diferentes aplicações.
O modo-A (A de “amplitude”) apresenta a amplitude (intensidade) dos ecos na forma de picos em 
função da distância da superfície em um gráfico. Embora seu uso seja menos frequente, ainda tem 
aplicações na oftalmologia e na encefalografia (PEIXOTO et al., 2010).
O modo-B (B de “brilho”) é o modo mais utilizado. Apresenta a imagem bidimensional em escala de 
tons de cinza que representam a intensidade dos ecos que retornam. O tempo de retorno do eco está 
associado à distância da superfície do transdutor. O modo-B mostra uma imagem setorial, cuja parte 
superior representa a superfície do corpo próxima ao transdutor, enquanto a parte inferior representa 
estruturas mais profundas, longe do transdutor (PEIXOTO et al., 2010). Em alguns casos, esse modo se 
mostra superior aos exames de raios X para detectar diferentes tipos de cistos, além dos radiopacos 
nas radiografias. É o modo utilizado na obstetrícia para detectar gravidez e estabelecer informações 
sobre anomalias.
A) B) 
Figura 57 – Modo-B: A) imagem anecoica da vesícula biliar normodistendida contendo um cálculo 
demonstrado por imagem hiperecoica; B) tireoide normal representada por imagem hipoecoica. 
Observe a imagem setorial, a imagem bidimensional e a secção dos órgãos
Adaptada de: Marchiori e Santos (2015, p. 17-18).
98
Unidade I
O modo-M (M de “movimentação temporal”) é utilizado em ecocardiografia para avaliar a 
movimentação das válvulas e a parede das câmaras cardíacas em alta resolução ao longo do tempo 
(PEIXOTO et al., 2010).
O modo Doppler é usado para medir a velocidade de movimento de objetos ou fluidos dentro 
do corpo. Sua principal aplicação é a avaliação do fluxo sanguíneo, por meio de um mapeamento 
apresentado em cores que indicam a direção e a velocidade. Possibilita a avaliação hemodinâmica (do 
fluxo sanguíneo) de forma não invasiva, pois não há necessidade de cateter na artéria (BONTRAGER; 
LAMPIGNANO, 2015; PEIXOTO et al., 2010).
Os sistemas de US permitem também a visualização tridimensional (3D), muito utilizada para estudos 
vasculares e visualização do feto em grávidas. Os aparelhos consistem em adaptações dos sistemas 
disponíveis no mercado, podendo utilizar os mesmos transdutores para imagens bidimensionais (2D), 
com algumas adaptações (BONTRAGER; LAMPIGNANO, 2015).
A) B)
Figura 58 – A) Modo Doppler de artérias uterinas demonstrando fluxo sanguíneo; B) modo 
tridimensional demonstrando face fetal
Adaptada de: Silva e Ceccato Junior (2018, p. 312-329).
Apesar de não utilizar radiação ionizante, o ultrassom pode causar efeitos biológicos, que dependem 
dos parâmetros de exposição às ondas sonoras, como amplitude, frequência e tempo. Além de seu uso 
no diagnóstico, pode ser utilizado de forma terapêutica na diminuição da rigidez articular, na redução de 
dor e na cicatrização. Conforme as ondas de ultrassom se propagam pelos tecidos, a energia absorvida 
causa vibração das moléculas, levando a efeitos térmicos e não térmicos. São observados aumento 
da temperatura, aumento da perfusão e aumento da extensibilidade do colágeno. Se a temperatura 
ultrapassar 45 oC, pode causar danos celulares por formação de cavidades microscópicas na membrana 
celular e radicais livres (ITAKURA et al., 2012). Devido a esses efeitos, foram desenvolvidos dispositivos 
que utilizam ultrassom focalizado de alta intensidade no tratamento do câncer, induzindo morte celular 
(ZHOU, 2011). Nos exames diagnósticos, o ultrassom não causa efeitos nocivos ao organismo devido à 
faixa de frequência utilizada.
99
IMAGENOLOGIA
A US apresenta altas taxas de sensibilidade de especificidade para diversos exames diagnósticos. 
Comparada à TC e à RM, que também apresentam imagens seccionais, seu custo é muito baixo e mais 
acessível para hospitais e clínicas. Apresenta grande versatilidade e excelente relação custo-benefício. 
Consiste em um método seguro, não invasivo e que não utiliza radiação ionizante. Em casos de 
contraindicação a exames de raios X ou TC, como pacientes gestantes, a US é o método de preferência 
(MARCHIORI; SANTOS, 2015).
É importante lembrar que, devido à possibilidade de lesões térmicas e efeitos adversos da cavitação, 
o princípio Alara também se aplica à US. Os limites de intensidade do ultrassom devem ser mínimos 
para produzir imagens ideais e nenhum exame deve ser realizado se não houver indicação válida 
(BONTRAGER; LAMPIGNANO, 2015).
4.5 Densitometria óssea
4.5.1 Osteoporose
De acordo com o Manual do biomédico (CRBM 1, 2021), o biomédico pode atuar na densitometria 
óssea na execução de exames, na entrevista do paciente para compor a história clínica, no processamento 
e documentação das imagens, além de exercer função administrativa.
Densitometria óssea é o exame de avaliação da massa óssea para diagnóstico de osteoporose. A 
osteoporose é uma doença osteometabólica que se caracteriza por alterações na microarquitetura e 
diminuição da densidademineral óssea com consequente aumento de fragilidade dos ossos e risco 
de fraturas.
Osso normal Osteoporose
Diminuição da densidade mineral óssea
Figura 59 – Aspecto do osso trabecular no osso normal e no osso com osteoporose
Disponível em: https://bit.ly/3pP7Kby. Acesso em: 19 jun. 2021.
100
Unidade I
À medida que a população envelhece, a incidência de osteoporose aumenta. Caracterizada pela 
redução da massa óssea e evolução silenciosa, a osteoporose tem como consequência a ocorrência de 
fraturas de coluna lombar, punho e quadril por traumatismos pequenos ou mínimos.
Foi estimado um aumento na quantidade de fraturas de fêmur de 80.640, em 2015, para 198.000 em 
2040 (ZERBINI et al., 2015). O custo associado com problemas de saúde de pacientes com osteoporose, 
entre 2008 e 2010, foi de R$ 290 milhões pelo Sistema Único de Saúde (SUS), no Brasil (MORAES et al., 
2014). Além do impacto econômico, a osteoporose está associada com aumento de morbidade e 
mortalidade em idosos, aumento da depressão, perda da independência para atividades de vida diária 
e deformidades (XAVIER et al., 2019). De acordo com a International Osteoporosis Foundation (IOF), 
mulheres acima de 50 anos têm 2,8% de risco de mortalidade decorrente das complicações de fratura 
de quadril por osteoporose, equivalente ao risco de morte por câncer de mama e 4 vezes mais do que 
o risco de morte por câncer do endométrio. Embora a prevalência seja maior em mulheres, a taxa de 
mortalidade nos primeiros 12 meses após uma fratura de quadril é 20% mais alta em homens do que em 
mulheres, segundo a IOF. Embora a osteoporose esteja associada ao envelhecimento, o distúrbio pode 
se manifestar em qualquer idade.
Há alguns métodos para avaliar a densidade e/ou a estrutura óssea, mas a técnica recomendada 
para o diagnóstico de osteoporose é a absorciometria de raios X com dupla emissão (DXA). A DXA possui 
maior precisão e reprodutibilidade nos dados, é um exame não invasivo, de rápida execução e menor 
dose de radiação. Esse exame fornece um valor de densidade mineral óssea (DMO) em g/cm2.
A DMO é responsável por 70% da resistência do osso, apesar da microarquitetura óssea também 
ter importância. Em 1994, a Organização Mundial de Saúde (OMS), classificou os valores de DMO em 
mulheres de raça branca e pós-menopausa (MAMEDE, 2019).
Para entender a fisiopatologia da osteoporose, vamos rever a composição dos ossos e o processo 
de remodelação óssea. O tecido ósseo é composto por células muito separadas circundadas por grande 
quantidade de matriz extracelular. A matriz extracelular do tecido ósseo in vivo é composta por 10% de 
água, 30% de fibras de colágeno e 55% de cristais mineralizados, principalmente cristais de hidroxiapatita 
(TORTORA e NIELSEN, 2019).
Quanto à estrutura óssea, possui uma porção chamada osso cortical, e outra, osso esponjoso. O osso 
cortical forma um envelope exterior nos ossos e se encontra em grande quantidade na diáfise de ossos 
longos. O osso esponjoso, também chamado osso trabecular, apresenta um aspecto de trabéculas, isto é, 
uma rede de tecido ósseo com pequenas aberturas, formando a parte interna dos ossos.
O osso é um tecido vivo que se “autoconstrói” e “autodestrói” constantemente em um processo 
conhecido como remodelação óssea. Os osteoblastos são células responsáveis pela formação do osso ao 
retirar cálcio da circulação sanguínea para sintetizar a matriz óssea. Os osteoclastos degradam a matriz 
extracelular óssea e são responsáveis pela reabsorção óssea, isto é, pela retirada do cálcio mineralizado 
da matriz óssea para aumentar sua concentração no sangue. O balanço entre os processos de formação 
óssea reabsorção contribui para a densidade mineral óssea.
101
IMAGENOLOGIA
Intestino
Calcitrol (forma ativa 
da vitamina D) estimula 
absorção de Ca2+
Sangue
Transporte de Ca2+ para 
células
Ca2+ é importante também 
na coagulação e como 
cofator de enzimas
Osso
Principal reservatório de 
cálcio (99%)
Osteoblastos: deposição ossea de Ca2+
Osteoclastos: reabsorção de Ca2+ 
paratormônio estimula a reabsorção
Figura 60 – Esquema da remodelação óssea e alguns fatores que influenciam na quantidade de cálcio
Durante o crescimento, desde o período embrionário até a fase adulta, os ossos estão em formação 
e crescimento, favorecidos pela ação dos osteoblastos. Por volta dos 20 anos de idade, o indivíduo 
atinge o pico de massa óssea, ou seja, cerca de 98% de massa esquelética. Durante a fase adulta, o 
valor de DMO normalmente se mantém constante. Após a fase adulta, com o envelhecimento, inicia-se 
um processo progressivo de diminuição da DMO pelo desbalanço entre os processos de formação dos 
ossos e a reabsorção. Nas mulheres, essa diminuição começa na fase da menopausa e ocorre de forma 
mais acentuada do que nos homens, devido à deficiência de estrogênio. Em geral, os homens possuem 
maior pico de massa óssea do que as mulheres, portanto apresentam maior reserva de cálcio para o 
envelhecimento (BONTRAGER e LAMPIGNANNO, 2015; MAMEDE, 2019).
De acordo com a Portaria n. 451/2014 do Ministério da Saúde, o rastreamento para osteoporose não 
é aplicável na população em geral, pois cerca de 80% das fraturas por fragilidade óssea são causadas 
mesmo quando os valores de DMO são considerados normais. Entretanto, o desempenho do rastreamento 
é melhor em indivíduos com maior risco de fraturas e de diminuição de DMO (BRASIL, 2014c). Os 
fatores de risco para desenvolver osteoporose são inúmeros. Os principais incluem idade, sexo, índice de 
massa corporal (IMC), hereditariedade e estilo de vida, conforme indicados no quadro a seguir. Alguns 
medicamentos, como glicocorticoides, podem alterar a atividade de osteoblastos e osteoclastos, levando 
à diminuição de DMO.
Quadro 7 – Fatores associados à osteoporose
Diminuição da formação óssea (diminuição da atividade de osteoblastos)
Idade
Deficiência de fatores ou hormônios (deficiência de hormônio do crescimento, do inglês, growth hormone – GH)
Uso prolongado de glicocorticoide (síndrome de Cushing)
Medicamentos: fenobarbital, fenitoína, carbamazepina (anticonvulsivantes), metotrexato (quimioterápico), 
heparina, varfarina (anticoagulantes), lítio
102
Unidade I
Aumento da reabsorção óssea (aumento da atividade de osteoclastos)
Deficiência estrogênica, menopausa precoce
Deficiência de cálcio e vitamina D
Hiperparatireoidismo e hipertireoidismo descompensado
Doenças inflamatórias ou neoplásicas
Falha no desenvolvimento do esqueleto ou incapacidade de manter massa óssea
Genética: pico de massa óssea, raça/etnia
Ingestão inadequada de nutrientes com cálcio, fósforo e vitamina D, e má nutrição
Distúrbios alimentares (bulimia e anorexia)
Sedentarismo, tabagismo e etilismo 
Adaptado de: Mamede (2019).
As principais indicações clínicas para o rastreamento por densitometria óssea são: mulheres acima de 
65 anos ou homens com mais de 70 anos, adultos abaixo dessa faixa etária com fatores de risco clínicos 
para fraturas, adultos em uso de medicamentos que diminuam massa óssea (corticoides, por exemplo), 
adultos com doença ou condição associada à diminuição de DMO, mulheres que descontinuaram o 
uso de estrogênio, osteopenia, perda de 2,5 cm de estatura e mulheres com IMC menor que 19 kg/m2 
(MAMEDE, 2019).
4.5.2 Histórico da densitometria óssea, equipamentos e técnicas
O primeiro equipamento dedicado à densitometria óssea surgiu em 1963. Antes desse período, eram 
realizadas radiografias da coluna torácica e lombar para avaliar a diminuição de densidade óssea. No 
entanto, o método apresentava baixa sensibilidade, pois a detecção só era possível quando havia redução 
de massa óssea de 30% a 50% no osso trabecular. O diagnóstico ocorria em estágios avançados da 
doença, diminuindo a possibilidade de intervenção terapêutica efetiva. Assim, observou-se a necessidade 
de desenvolver equipamentos dedicados à densitometria óssea que possibilitassem detectar a redução de 
massa óssea nos estágios iniciais (BONTRAGER; LAMPIGNANO, 2015).Em 1963, John Cameron e James Sorenson desenvolveram o primeiro equipamento de densitometria 
óssea, cujo método era baseado na absorciometria de feixe único (do inglês, single photon absorptiometry 
– SPA). Essa técnica baseava-se na atenuação por um feixe de fótons emitido por uma fonte radioativa 
de iodo-125 (125I) ou de amerício-241 (241Am). Apesar do avanço, a atenuação de partes moles gerava 
muito artefato na imagem, tornando possível apenas a medição de locais periféricos, como o antebraço 
(NÓBREGA, 2012d).
Em 1980, surgiu a técnica de absorciometria por feixe duplo de fótons (do inglês, dual photon 
absorptiometry – DPA), que transmitia simultaneamente dois feixes de energia de 44 KeV e 100 KeV 
a partir de uma fonte radioativa de gadolínio-153 (153Gd). Com esse método, foi possível quantificar a 
DMO da coluna lombar e do fêmur proximal. Entretanto, ainda apresentava erro de precisão, além de ter 
aumentado a dose de radiação no exame (NÓBREGA, 2012d).
Finalmente, em 1987, a Hologic desenvolveu um modelo que substituía a fonte de radioisótopo por 
um tubo de raios X, mudando o nome da técnica para absorciometria por duplo feixe de raios X (do 
103
IMAGENOLOGIA
inglês, dual X-ray absorptiometry – DXA). Devido ao maior fluxo de fótons, essa técnica possibilitou 
a redução do tempo de exame, a diminuição dos artefatos gerados por tecidos moles, menor erro de 
precisão e menor dose de radiação (NÓBREGA, 2012d).
Existem também outras técnicas utilizadas no exame de densitometria óssea, como a tomografia 
computadorizada quantitativa (QCT) e a ultrassonometria quantitativa (QUS).
 Lembrete
Os equipamentos SPA e DPA, que utilizam fontes radioativas, não são 
mais aprovadas para uso clínico (BONTRAGER; LAMPIGNANO, 2015).
4.5.3 Técnica DXA
Atualmente, a técnica mais utilizada em densitometria óssea é a DXA. O equipamento possui, 
basicamente, mesa de exames para posicionar o paciente, um tubo de raios X inferior à mesa com o 
colimador na saída do feixe, um detector do feixe atenuado localizado no braço em C, painel com botões 
para ajuste de posição e um console (computador) para programar aquisição, análise, armazenamento 
e impressão de dados dos exames.
Operador
Braço em C com 
detectores
Tubo de raios X no 
interior da mesa
Mesa
Console ou 
computador
Figura 61 – Aparelho DXA
Disponível em: https://bit.ly/3FChLxt. Acesso em: 18 nov. 2021.
O princípio físico se baseia, primeiramente, em medir a quantidade de radiação absorvida pelo corpo 
ou segmento de interesse, pela diferença entre a radiação emitida a partir da fonte de radiação e a 
intensidade da radiação que sensibiliza os detectores. A DXA utiliza dois feixes de raios X, um de baixa 
104
Unidade I
energia (30 KeV a 50 KeV) e outro de alta energia (acima de 70 KeV). Isso porque o osso e os tecidos 
moles apresentam diferentes características de atenuação em função da energia dos raios X. No feixe 
de baixa energia, o osso apresenta maior atenuação do que os tecidos moles. No feixe de alta energia, a 
atenuação dos ossos e dos tecidos moles é semelhante. Após a detecção, o programa processa os dados, 
formando um contorno de atenuação que permite quantificar o mineral e a massa de tecidos moles 
(NÓBREGA, 2012d; MAMEDE, 2019).
Quando a DXA foi lançada, foram criados alguns sistemas. O primeiro utilizava um feixe de radiação 
em forma de lápis (pencil beam), com um único detector no lado oposto. Nesse caso, o detector e a 
fonte se movimentam juntos, com movimentos lineares de um lado a outro. Posteriormente, surgiram 
equipamentos DXA que emitem o feixe de raios X em forma de leque (fan beam) com vários detectores 
no braço em C. A geometria do feixe permite movimentos em apenas uma direção, tornando a aquisição 
mais rápida e diminuindo o tempo de exame (BONTRAGER; LAMPIGNANO, 2015; NÓBREGA, 2012d).
A) 
Pencil-beam
 B) 
30
2628
24
12
16a Z
20
22
14
10
16b
16
Figura 62 – A) Esquema de feixe em formato de lápis (pencil beam); 
B) esquema de feixe em formato de leque (fan beam)
Fonte: Camargo e Campos (2015, p. 109).
4.5.4 Contraindicações e radioproteção
Como todo exame que utiliza radiação ionizante, pacientes grávidas não podem realizar a 
densitometria para não expor o feto. A densitometria óssea é um exame com baixíssima dose de radiação, 
com exposições próximas à radiação do ambiente e realizado em sala considerada área controlada. Dessa 
forma, o biomédico ou tecnólogo utiliza dosímetro conforme critérios das autoridades, mas permanece 
durante todo o tempo na sala de exame com o paciente com dispensa do uso de avental de chumbo. 
Ainda assim, o dano genético é maior para o embrião em formação; por isso, apesar da baixa dose de 
radiação, gestantes não devem fazer esse exame (NÓBREGA, 2012d).
Durante a aquisição da imagem, é importante a cooperação do paciente na realização dos 
posicionamentos e em se manter imóvel. Outras contraindicações referem-se à presença de objetos ou 
substâncias no corpo do paciente com alta absorção de radiação. Por exemplo, o paciente não deve ingerir 
comprimidos de cálcio nos dias que antecedem o exame, bem como a presença de próteses metálicas ou 
implantes de silicone também interferem no exame. Além disso, o exame deve ser agendado, no mínimo, 
105
IMAGENOLOGIA
uma semana depois de exames com utilização de meio de contraste ou com utilização de radioisótopo 
da medicina nuclear.
A análise da DMO depende de medidas de atenuação por área do osso analisada. Alterações 
estruturais ou más-formações anatômicas, como escoliose, cifose ou uma fratura vertebral, limitam a 
análise da DMO.
4.5.5 Preparo do paciente
Objetos densos como metais absorvem muito a radiação e podem gerar artefatos nas imagens. Assim, 
o paciente deve utilizar roupas sem metais (zíper e botão) na área de abdome e pelve (BONTRAGER; 
LAMPIGNANO, 2015). Além disso, deve retirar possíveis acessórios ou adornos presentes na região de 
interesse. Alguns serviços possuem recintos privativos e aventais para pacientes, para que estes possam 
retirar as peças de roupa com metais e permanecer cobertos com avental durante o exame.
Não é necessário jejum e o exame dura cerca de 10 minutos. Antes de iniciar as aquisições, é necessário 
entrevistar o paciente e analisar dados de exames anteriores. O questionário serve para registrar dados 
do paciente, como idade, gênero, peso, altura e outras informações relacionadas à perda de massa óssea, 
para que o diagnóstico seja mais preciso.
4.5.6 Principais sítios analisados e posicionamento
Para o diagnóstico da osteoporose, a OMS recomenda a análise de pelo menos dois segmentos 
diferentes: a coluna lombar e o fêmur proximal. Essas duas regiões apresentam maior risco de fratura 
por fragilidade óssea decorrente da osteoporose. A coluna e o fêmur proximal (quadril) são consideradas 
regiões centrais, ou seja, fazem parte do eixo corporal ou próximo a ele. As imagens desses dois sítios são 
formadas a partir de incidências posteroanteriores.
Há situações em que não é possível realizar imagens da coluna lombar ou do fêmur proximal e 
interpretá-las, como presença de próteses nessas regiões, dificuldade no posicionamento correto ou 
alterações degenerativas da coluna. Nesse caso, a OMS recomenda a avaliação do antebraço, um sítio 
periférico, pela análise do terço distal do rádio, também chamada rádio 33% ou rádio 1/3. Outras regiões 
do antebraço não são recomendadas. O terço distal do rádio pode ser avaliado também em casos de 
hiperparatireoidismo ou pacientes obesos com massa acima do limite suportado pelo equipamento DXA.
Para o posicionamento da coluna lombar, o paciente deve deitar-se em decúbito dorsal na mesa de 
exames com o quadril e os joelhos flexionados a 90º sobre um suporte para reduzir a curvatura natural 
da coluna lombar. Para avaliação da DMO, deve-se utilizar todas as vértebras de L1 a L4 viáveis para 
análise ou de duas a três vértebras quando uma ou duas forem inviáveis. Nunca se deve basear a análise 
em uma única vértebra.A exclusão de uma vértebra da análise pode ocorrer quando houver mais de um 
desvio-padrão (DP) de diferença no T-score entre a vértebra analisada e as demais.
106
Unidade I
A) B) 
Figura 63 – A) Posicionamento da coluna lombar; B) imagem da coluna lombar, de L1-L4
Fonte: Bontrager e Lampignano (2015, p. 769).
Após adquirir os dados da coluna lombar, deve-se seguir para a análise do fêmur proximal, tanto do 
lado direito quanto do esquerdo, um de cada vez. Para o posicionamento, o paciente deve se manter em 
decúbito dorsal, porém com os dois membros inferiores estendidos sobre a mesa. O pé do membro avaliado 
deve estar rotacionado de 15º a 30º internamente, auxiliado por um suporte acessório apropriado, de 
modo que o trocanter menor não apareça na imagem radiografada. Para a análise, deve-se utilizar a 
região do colo femoral ou do fêmur total, selecionando a que apresentar T-score menor. Esse sítio não é 
utilizado para pacientes crianças ou adolescentes devido ao rápido crescimento.
Figura 64 – Imagem de fêmur proximal e análise de DMO
Fonte: Adaptado de Camargo e Campos (2015, p. 115).
107
IMAGENOLOGIA
No posicionamento de antebraço, o paciente pode se sentar ao lado do equipamento, apoiar o 
antebraço do membro superior não dominante estendido sobre a mesa, mantendo-se relaxado, mas 
imóvel. A análise deve ser feita no terço distal do rádio, que constitui o único sítio periférico validado 
para o diagnóstico de osteoporose.
Há um exame específico feito no equipamento DXA para a avaliação da composição corporal, cujo 
posicionamento é chamado corpo total. Nesse exame, é feita uma varredura do corpo que mede a DMO 
do esqueleto, a fim de avaliar a composição corporal de massa magra e gordura. O exame também 
fornece uma medida da quantidade de cálcio em todo o esqueleto e apresenta uma dose de radiação 
muito baixa, além de ser rápido.
A avaliação da composição corporal é indicada para pacientes adultos que apresentam grandes 
mudanças de peso corporal, como obesos candidatos à cirurgia bariátrica ou em regime de emagrecimento 
e pacientes com HIV em tratamento com antirretrovirais que causam lipoatrofia (ISCD, 2019). Além disso, 
é indicado para avaliar o crescimento e o desenvolvimento de crianças e adolescentes, e na medicina do 
esporte, para avaliar o condicionamento físico (MAMEDE, 2019).
No posicionamento do corpo total, o paciente deve estar em decúbito dorsal, com o corpo todo 
centralizado na mesa dentro das linhas demarcadas. Os membros superiores devem estar estendidos ao 
longo do corpo com as palmas das mãos voltadas para baixo. Os membros inferiores devem estar fixos 
com a ajuda de suporte (MAMEDE, 2019).
 Saiba mais
Para visualizar fotografias de posicionamento e imagens com artefatos 
em exames de densitometria óssea, sugerimos a leitura dos seguintes artigos:
LORENTE-RAMOS, R. et al. Dual-energy X-ray absorptiometry in the diagnosis 
of osteoporosis: a practical guide. American Journal of Roentgonelogy, 
v. 196, p. 897-904, 2011. Disponível em: https://bit.ly/3GzotFJ. Acesso em: 
27 out. 2021.
INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY (IAEA). Dual energy X ray 
absorptiometry for bone mineral density and body composition assessment. 
Vienna: International Atomic Energy Agency, p. 31-42, 2010. Disponível em: 
https://bit.ly/3pOCf1B. Acesso em: 27 out. 2021.
4.5.7 Métodos de avaliação
Inicialmente, deve-se adquirir uma imagem piloto para avaliar o posicionamento correto e a presença 
de artefatos. Se a imagem estiver adequada, prosseguir para a aquisição completa. Em seguida, é feita 
a análise e um relatório é gerado. O relatório contém a imagem do segmento corporal analisado, as 
108
Unidade I
informações do paciente, os dados de controle de qualidade, os resultados de DMO do paciente e a 
comparação com uma população jovem, saudável, com pico de massa óssea (BONTRAGER; LAMPIGNANO, 
2015). Essa comparação é dada pela diferença no número de DP da média de DMO de uma população 
referência de adultos saudáveis, distribuída normalmente.
A referência padrão internacional da OMS para diagnóstico de osteoporose é um valor de T-score 
igual ou menor que –2,5 DP no colo femoral. A osteoporose pode ser diagnosticada em mulheres na 
pós-menopausa e em homens com 50 anos ou mais se o T-score da coluna lombar, do fêmur total ou 
do colo femoral for igual ou menor que –2,5 DP. O valor de T-score é calculado a partir do DP entre 
a medida de DMO do paciente e a média de medidas de uma população de mulheres, caucasianas, de 
idade entre 20 e 29 anos. A população de referência faz parte de um banco de dados do estudo de 
NHANES-III. Em algumas circunstâncias, utiliza-se o rádio 33% (ISCD, 2019).
A OMS determina que o paciente terá valores normais de DMO caso o T-score seja até –1,0 DP. 
O paciente poderá ser classificado com osteopenia caso o valor de T-score esteja entre –1,1 DP e 
–2,4 DP. Atualmente, o termo osteopenia pode ser mantido, mas a The International Society for Clinical 
Densitometry (ISCD) recomenda utilizar o termo baixa densidade óssea. Indivíduos com menor DMO 
não necessariamente apresentam maior risco de fratura, mas há outros fatores que o aumentam, como 
idade, fraturas prévias, DMO de outros segmentos, tabagismo, uso de glicocorticoide, ser portador de 
artrite reumatoide, consumo de bebidas alcoólicas, entre outros. Existem ferramentas computacionais 
que auxiliam na avaliação do risco de fratura, por exemplo, o programa Fracture Risk Assessment 
Tool (FRAX®).
No caso de pacientes mulheres antes da menopausa e homens com menos de 50 anos, utiliza-se 
Z-score, outra pontuação, que compara indivíduos de mesma idade e gênero, incluindo etnia. Segundo 
a ISCD (2019), valores acima de –2,0 DP são considerados “dentro do limite esperado para a idade”, 
enquanto um valor abaixo de –2,0 DP está “abaixo do limite esperado para a idade”, não devendo utilizar 
o termo osteoporose. É importante ressaltar que os critérios da OMS podem ser usados em mulheres na 
transição da menopausa (ISCD, 2019).
4.5.8 Controle de qualidade
O controle de qualidade é fundamental para garantir a reprodutibilidade das medidas de DMO 
e assegurar um diagnóstico preciso. Na densitometria óssea, há alguns fatores que influenciam no 
controle de qualidade, além de ser um exame que depende muito do operador (biomédico ou tecnólogo). 
É fundamental que o operador avalie se as imagens foram adquiridas e processadas de forma correta, 
respeitando o posicionamento e os parâmetros estabelecidos para o processamento. Além disso, o 
paciente pode se movimentar durante a aquisição. Por isso, o operador precisa ficar atento e analisar as 
imagens assim que forem adquiridas para evitar erros posteriormente.
Outro fator é pertinente ao funcionamento do equipamento. São necessárias aferições e testes 
de calibração para averiguar a precisão e a exatidão dos dados. O fabricante do equipamento é que 
determina alguns critérios para a calibração. O operador deve efetuar dois tipos de testes em sua rotina: 
calibrações intrínseca e extrínseca. A calibração intrínseca tem por objetivo verificar a estabilidade do 
109
IMAGENOLOGIA
sistema a partir de filtros próximos ao tubo de raios X. A calibração extrínseca consiste em realizar 
medidas de atenuação a partir de um simulador antropomórfico, também chamado phantom, da 
coluna lombar.
4.5.9 Outros exames
A ultrassonometria, também chamada ultrassom quantitativo ou QUS, avalia a microarquitetura 
óssea por meio da atenuação do ultrassom ao atravessar o osso. É um exame de baixo custo que 
não utiliza radiação ionizante. O único sítio validado para osteoporose é o calcâneo, porém esse 
método não é recomendado para diagnóstico de osteoporose, pois os valores de DMO não apresentam 
correlação com a técnica DXA.
A QCT é capaz de medir a DMO da coluna lombar e avaliar separadamente o osso cortical e o osso 
trabecular. Devido à aquisição de dados 3D, é capaz de fornecer valores de DMO em g/cm3 e é ótima 
para detectar pequenas alteraçõesde DMO do osso trabecular. Porém o alto custo da técnica e a alta 
dose de radiação limitam seu uso.
4.6 Mamografia
4.6.1 Câncer de mama
No Brasil, o câncer de mama apresentou incidência de 66.280 novos casos em 2020. É o tipo de 
neoplasia mais incidente, exceto por tumores de pele do tipo não melanoma, com 29,7% dos casos 
entre mulheres brasileiras. Em 2019, o número de óbitos por câncer de mama foi de 18.068 ou 16,1% 
do total de óbitos por câncer, representando a maior causa de mortalidade por neoplasias na população 
feminina. A incidência e a mortalidade tendem a aumentar a partir de mulheres com mais de 40 anos 
(INCA, 2021b). Cerca de 1/3 das mulheres com câncer de mama podem ser curadas caso a detecção seja 
precoce, e o tratamento, feito de forma correta (SILVA; HORTAVE, 2011).
Os programas de controle do câncer de mama adotaram estratégias para detecção em fase inicial no 
curso da doença, a fim de melhorar o prognóstico e diminuir a morbidade relacionada ao tratamento. 
As ações são baseadas no diagnóstico precoce, ou seja, na identificação da doença mais previamente 
possível, e de rastreamento, isto é, a detecção em mulheres assintomáticas (INCA, 2015).
O exame de mamografia feito regularmente está associado à significativa redução de mortalidade, 
já que um diagnóstico precoce aumenta a chance de sobrevida. Atualmente, o Ministério da Saúde 
recomenda a realização da mamografia a cada dois anos em mulheres entre 50 e 69 anos, sempre 
acompanhada de orientações sobre os possíveis riscos e benefícios do rastreamento. Fora dessa faixa 
etária, os riscos são maiores do que os benefícios devido às características anatômicas das mamas e 
às exposições desnecessárias à radiação. O autoexame das mamas não é recomendado como prática 
de rastreamento, porém o conhecimento do próprio corpo e a postura atenta da mulher aos primeiros 
sinais da doença, bem como a busca pelos serviços de saúde consistem em estratégias importantes para 
o diagnóstico precoce (INCA, 2015).
110
Unidade I
Os fatores de risco para desenvolvimento de neoplasias da mama incluem (NÓBREGA, 2012d):
• Fatores endócrinos relacionados a condições de maior exposição a estímulo estrogênico: 
menarca precoce, menopausa tardia (após os 55 anos de idade), primeira gestação após os 34 anos 
de idade, nuliparidade e terapia de reposição hormonal.
• Comportamentais ou ambientais: ingestão de bebida alcoólica, sobrepeso e obesidade na 
pós-menopausa, exposição à radiação ionizante associada a doses absorvidas pela realização de 
dezenas de mamografias ou radioterapia de tórax quando jovem.
• Fatores genéticos: embora ocorram em menos de 10% das pacientes, estão associados a maior 
risco. Os fatores são: histórico de câncer de mama na família (mãe ou irmã) e mutações nos genes 
BRCA1 e BRCA2.
4.6.2 Anatomia da mama e imagem radiográfica
O desenvolvimento da glândula mamária inicia-se por volta da sexta semana da fase embrionária. 
Nas mulheres, permanece em desenvolvimento até atingir o máximo no período da gestação e 
lactação, enquanto nos homens é interrompido ao nascimento. Na menopausa, a atividade funcional 
é interrompida. Cada mama situa-se na região anterior do tórax, entre a segunda e a sexta ou sétima 
costelas. Na região central, há um mamilo ou papila, com orifícios para a secreção de leite, e ao redor 
está a aréola, uma região pigmentada com glândulas sebáceas para lubrificar o mamilo durante a 
amamentação. Um importante ponto de referência anatômica é a prega inframamária, localizada na 
região inferior da mama e a parede torácica.
A mama é constituída pelos tecidos glandular, fibroso ou conjuntivo e adiposo. A porção central da 
mama consiste, basicamente, de tecido glandular, composto de lobos, lóbulos e alvéolos. No interior, 
há uma série de ductos que se unem em um ducto principal, no qual observa-se uma dilatação 
na porção próxima ao mamilo. Entre os lobos e os lóbulos glandulares, há tecido fibroso, responsável 
por sustentar a mama. A região ao redor da glândula é ocupada por tecido adiposo, que também 
preenche espaços entre os lóbulos e os lobos. O tecido adiposo localizado na região posterior à glândula 
e anteriormente ao músculo peitoral maior é conhecido como gordura retromamária. A mamografia 
mostra as diferenças na densidade desses tecidos:
• O tecido glandular e o tecido fibroso possuem mesma densidade, portanto absorvem a mesma 
quantidade de radiação, apresentando-se mais claros nas imagens.
• O tecido adiposo é menos denso, por causa da quantidade de gordura armazenada, apresentando-se 
mais escuro.
111
IMAGENOLOGIA
A) 
Clavícula
Pele
Tecido glandular 
e/ou fibroso
Mamilo
Tecido adiposo
Prega inframamária
Sexta costela
Espaço 
retromamário
Músculo 
peitoral 
maior
Primeira 
costela
B) 
Músculo peitoral 
maior
Tecido adiposo 
(gordura)
Tecido glandular 
e/ou fibroso 
(conjuntivo)
Tecido adiposo 
(gordura)
Figura 65 – A) Anatomia mamária em corte sagital; B) radiografia que demonstra os 
tecidos mamários e as estruturas de referência
Adaptada de: Bontrager e Lampignano (2015, p. 749-751).
A quantidade de cada tecido é variável de acordo com a idade e fatores como hormônios e número 
de gestações. Na puberdade, a mulher passa a apresentar um desenvolvimento da glândula mamária 
que resulta em mamas mais densas, por conter maior quantidade de tecido glandular. No processo de 
involução da glândula, o tecido glandular é substituído progressivamente por tecido adiposo. Assim, 
112
Unidade I
mulheres entre 30 e 50 anos apresentam mamas fibroadiposas, com proporções semelhantes de tecido 
fibroglandular e tecido adiposo. Após os 50 anos, praticamente todo o tecido glandular é substituído, 
apresentando maior quantidade de tecido adiposo, como mostrado no quadro a seguir.
Quadro 8 – Tipos de mamas e características
Tipo de mama População e faixa etária Características do tecido
Fibroglandular Mulheres entre 15 e 30 anos
Maior quantidade de tecido glandular, com menor 
quantidade de tecido adiposo
Mama de densidade alta, com predominância de áreas 
brancas na mamografia 
Fibroadiposa Mulheres entre 30 e 50 anos
Contém cerca de 50% de tecido adiposo e 50% de 
tecido glandular
Mama de densidade média 
Adiposa Mulheres a partir de 50 anos; homens; crianças 
Predominância de tecido adiposo
Mama de densidade mínima, com predominância de 
áreas mais escuras sobre áreas brancas 
Fonte: Bontrager e Lampignano (2015, p. 751-752).
4.6.3 Classificação BI-RADS e outros exames
Há diversas alterações patológicas da mama, classificadas em benignas e malignas. Na imagem 
radiológica, os principais sinais que podem indicar a presença de lesões cancerígenas mamárias são 
nódulos, microcalcificações e assimetrias. O grau de suspeita de malignidade está associado com as 
características desses sinais na imagem, de acordo com um padrão de tamanho, forma, contorno, 
densidade e distribuição. Lesões malignas, em geral, apresentam nódulos em formato espiculado 
comparados aos nódulos de borda regular encontrados em lesões benignas. A suspeita de malignidade 
aumenta com a presença de microcalcificações de formas e densidades variadas, em grande quantidade.
Em 1992, foi criado o Breast Imaging Reporting and Data System (BI-RADS) pelo Colégio Americano 
de Radiologia (American College of Radiology – ACR) para padronizar os laudos de mamografia e 
condutas clínicas de acordo com determinada classificação dos achados radiológicos, mostrados no 
quadro a seguir. Em 2003, foi publicada a primeira versão para US e RM. Em 2013, foi publicada a versão 
mais recente do ACR BI-RADS para todas as modalidades.
Quadro 9 – Classificação BI-RADS e probabilidade de existência de 
lesões malignas nas mamas
Categoria Classificação Probabilidade de malignidade Conduta
Categoria 0 
Avaliação incompleta; 
necessita de nova avaliação 
ou comparação com exames 
anteriores
Não se aplica
Reconvocação para 
novo exame de imagem 
ou comparação com 
anteriores
Categoria 1 Negativo Probabilidadede malignidade 0% Mamografia de rotina
113
IMAGENOLOGIA
Categoria Classificação Probabilidade de malignidade Conduta
Categoria 2 Benigno Probabilidade de malignidade 0% Mamografia de rotina
Categoria 3 Probabilidade de ser benigno Probabilidade de malignidade > 0% e ≤ 2%
Realizar mamografia no 
intervalo de 6 meses 
Categoria 4 Suspeita Biópsia e análise histológica
Categoria 4A Baixa suspeita de malignidade
Probabilidade de malignidade 
> 2% e ≤ 10%
Categoria 4B Suspeita moderada de malignidade
Probabilidade de malignidade 
> 10% e ≤ 50%
Categoria 4C Suspeita elevada de malignidade
Probabilidade de malignidade 
> 50% e < 95%
Categoria 5 Altamente sugestivo de malignidade
Probabilidade de malignidade 
≥ 95%
Biópsia e análise 
histológica
Categoria 6 Malignidade conhecida fornecida por biópsia Não se aplica
Retirada cirúrgica quando 
apropriada
 Fonte: ACR BI-RADS (2013b, p. 135).
Há outros exames além da mamografia para detecção de lesões mamárias. A US é útil para pacientes 
jovens com mamas densas em que é difícil distinguir as lesões do tecido normal com alta densidade. 
Pacientes em pós-operatório ou com processos infecciosos não podem ser submetidas à compressão 
mamária realizada no exame de mamografia, sendo também indicadas. Além disso, a US consiste em 
uma alternativa viável para pacientes grávidas, já que a mamografia utiliza radiação ionizante. Devido 
ao seu alto custo, a RM é utilizada em situações específicas, como avaliação de prótese de silicone 
ou em pacientes submetidas a cirurgia conservadora de mama. Em alguns casos, recomenda-se a RM 
para pacientes jovens com alto risco de desenvolvimento de câncer de mama. A aplicação da RM no 
diagnóstico de câncer de mama é restrita devido ao grande número de casos falso-positivos.
Vale ressaltar que os exames radiológicos da mama têm a função de detectar precocemente 
lesões sugestivas de neoplasias, sendo necessária a realização de biópsias e análise histológica para a 
confirmação diagnóstica. Alguns mamógrafos possuem um sistema estereotático acoplado para orientar 
biópsias. Há, basicamente, dois métodos:
• Aspiração por agulha fina: para coleta de material líquido.
• Biópsia core: para coleta de material sólido.
 Observação
A classificação BI-RADS está associada à probabilidade de achados 
radiológicos serem benignos ou malignos e orienta quando há necessidade 
de realizar biópsia e análise citológica para a confirmação do diagnóstico.
114
Unidade I
4.6.4 Mamógrafo
O mamógrafo é um equipamento de raios X dedicado ao exame das mamas. Em mamografia, 
radiografam-se estruturas de densidades muito próximas e de tamanho pequeno, sendo necessárias 
algumas modificações em relação aos equipamentos convencionais de radiografia. Os principais 
componentes de um mamógrafo são: gerador elétrico, tubo de raios X, placa de compressão, suporte 
ou bucky para posicionamento da mama que contém porta-chassi ou receptor de imagem digital, 
dispositivo para controle de exposição automático (do inglês, automatic exposure control – AEC) e 
painel de controle (MAMEDE, 2019).
A) 
Tubo de 
raios X
Placa de 
compressão
Bucky
Cabos de 
alta tensão
Sistema de 
controle de 
posicionamento
Gerador de 
alta tensão
 B) 
Tela sensível ao 
toque do monitor
Leitor de código de 
barras
Figura 66 – A) Mamógrafo e alguns componentes; B) equipamento de leitura de placa PSP em sistema CR
Fonte: Mamede (2019, p. 236).
115
IMAGENOLOGIA
O tubo para produção de raios X possui uma combinação adequada de ânodo e filtros diferente dos 
equipamentos convencionais de radiografia (MAMEDE, 2019). Para detectar estruturas pequenas de 
densidades semelhantes, é necessária a incidência de um feixe de baixa intensidade (menor energia), 
ou seja, menor valor de kV. O intervalo de valores, em geral, varia entre 24 kV e 29 kV. Por outro lado, a 
carga total (mAs) deve ser alta, até 400 mAs, no máximo, para detectar estruturas de tamanho pequeno 
(NÓBREGA, 2012c).
O ânodo giratório pode ser de tungstênio, mas os aparelhos possuem preferencialmente ânodo de 
molibdênio ou ródio. Todos os aparelhos possuem filtro de molibdênio, mas os aparelhos mais modernos 
possuem filtro de ródio, que são mais apropriados para uso em pacientes jovens, com mamas densas 
(NÓBREGA, 2012c; MAMEDE, 2019).
Em 1990, houve uma evolução na mamografia com o desenvolvimento de filmes específicos mais 
adequados a essa técnica. O filme radiográfico comum foi substituído por um filme que contém emulsão 
e écran (tela intensificadora) em apenas uma face, o que reduziu a distorção das estruturas na imagem.
Ainda na década de 1990, surgiu a mamografia digital. As principais técnicas que se destacaram 
foram a radiografia computadorizada (CR) e a radiografia digital (DR). A CR se baseia na substituição 
dos filmes mamográficos por uma placa de fósforo fotoestimulável (PSP), que pode ser reutilizada e 
dispensa a etapa de processamento químico em câmara escura. Uma das vantagens da CR é que a placa 
PSP se encaixa no porta-chassi dos mamógrafos convencionais. Para a implementação da técnica DR, 
os mamógrafos convencionais tiveram que ser completamente substituídos por equipamentos novos. 
Apesar disso, a DR apresenta as mesmas vantagens da CR, além da rápida visualização e manipulação 
da imagem em workstations e diminuição de dose de radiação para as pacientes. Tanto a mamografia 
convencional quanto a digital apresentam boa resolução espacial nas imagens. No entanto, resultados 
da pesquisa clínica de rastreamento por imagem mamográfica digital (DMIST, do inglês) mostraram que 
a mamografia digital apresenta melhor qualidade radiográfica nos exames de mulheres com menos 
de 50 anos de idade e com mamas densas devido à melhor resolução de contraste (PATTERSON e 
ROUBIDOUX, 2014).
O posicionamento na mamografia requer compressão da mama para garantir uma boa qualidade 
na imagem. A compressão consiste em tornar uniforme e diminuir a espessura da mama. Como 
consequência, vários fatores que influenciam na qualidade radiográfica são otimizados:
• A diminuição da espessura possibilita aplicar uma corrente elétrica no tubo (mAs) com menor 
intensidade, contribuindo para redução de dose de radiação para a paciente.
• Quanto menor a espessura, menor a quantidade de radiação secundária, melhorando o contraste 
na imagem.
• A densidade radiográfica também é melhorada devido ao feixe de radiação mais uniforme que 
incide sobre o receptor de imagem.
116
Unidade I
• A resolução espacial e nitidez também são favorecidas, visto que a imobilização da mama reduz o 
borramento e a perda no contorno das bordas.
• A aproximação da mama ao receptor de imagem reduz ao máximo as distorções causadas 
pelo fenômeno de divergência do feixe de radiação, contribuindo também para uma melhor 
resolução espacial.
• Ao comprimir a mama, estruturas internas são deslocadas no plano da imagem formada, 
diminuindo a sobreposição de estruturas. Essa vantagem é particularmente importante para 
evitar que possíveis lesões permaneçam ocultas e levem a falsos diagnósticos.
Apesar das inúmeras vantagens, a compressão da mama causa desconforto, sendo fundamental 
levar em consideração as condições da paciente. Além disso, é importante observar o estado emocional 
e o grau de tolerância à dor. Assim, recomenda-se orientar sobre a importância do posicionamento e 
estar atento à paciente.
O controle de exposição automático (AEC), disponível na maior parte dos equipamentos, consiste 
em um pequeno detector, chamado célula fotoelétrica, que faz a leitura da espessura da estrutura a 
ser radiografada. Ao selecionar o modo automático, o próprio aparelho seleciona o valor de kV e mAs 
adequados à espessura da mama. O operador deve posicionar a célula fotoelétrica sobre a área de 
interesse, e o equipamento realizará os ajustes nos parâmetros. Entretanto, é importante ressaltar que 
a célula deve ser deslocada nos exames de mamas com implante de silicone, uma vez que este possui 
grande densidade que interferena leitura do detector. Por isso, deve ser realizada a técnica manual 
(NÓBREGA, 2012c).
4.6.5 Incidências
Devido à superposição de estruturas, é importante a realização de mais de uma incidência. Em 
mamografia, as incidências são denominadas básicas ou complementares.
As incidências básicas são realizadas sempre na rotina. São elas: incidência craniocaudal (CC) e 
incidência médio-lateral-oblíqua (MLO). A incidência CC é a melhor para o estudo da região medial 
da mama. Consiste em posicionar a mama de forma que o feixe de radiação atinja primeiro a porção 
superior e, depois, a porção inferior. A incidência MLO inclui maior volume do tecido mamário e o 
músculo peitoral maior na imagem. O tubo de raios X deve ser inclinado de 45º a 60º, de acordo com a 
anatomia da paciente, e o feixe, orientado da região medial para a lateral, em direção oblíqua.
117
IMAGENOLOGIA
A) 
B) 
Figura 67 – A) Incidência craniocaudal da mama direita (CCD) e da mama esquerda (CCE); 
B) incidência médio-lateral-oblíqua da mama direita (MLOD) e da mama esquerda (MLOE). 
Observe o músculo peitoral maior (*) na incidência MLO
Fonte: Mamede (2019, p. 240).
As incidências complementares são realizadas quando há suspeita de alguma densidade observada 
nas incidências básicas ou em situações específicas. Há cerca de 11 incidências complementares e 
manobras, entre elas:
• Magnificação com compressão seletiva: realiza-se quando aparecer imagem suspeita 
(microcalcificação, densidade assimétrica ou imagem nodular). Consiste em aumentar a distância 
da mama e o filme, utilizando o acessório de magnificação, feito de acrílico. Além disso, utiliza-se 
um compressor pequeno para espalhar as estruturas e tirar a sobreposição.
• Incidência tangencial: utiliza-se um marcador metálico sobre a superfície de uma cicatriz de 
cirurgia prévia ou sinais de pele do paciente.
118
Unidade I
• Incidência craniocaudal exagerada: utilizada quando o parênquima mamário não for 
totalmente visualizado na incidência craniocaudal ou quando houver suspeita de nódulo em 
região lateral da mama.
• Incidência de cleavage ou incidência craniocaudal medial exagerada: consiste em radiografar 
a parte medial da mama, não visualizada em outras incidências.
• Incidência da mama rolada: utilizada quando houver suspeita de que uma imagem possa ser a 
somatória de duas ou mais estruturas.
• Incidência axilar: é útil quando há suspeita de nódulo em região axilar que não foi evidenciada 
na incidência MLO.
• Incidência de “Cleópatra”: é utilizada para verificar densidade assimétrica no quadrante 
superolateral.
Vale destacar que pacientes com implantes de silicone podem realizar mamografia. No entanto, 
a técnica deve ser realizada manualmente (sem AEC). O procedimento envolve a aquisição de duas 
imagens: a primeira consiste em adquirir uma radiografia que inclua a prótese para estudar a mama 
e a parede da prótese; e a segunda consiste em realizar a manobra de Ecklund, quando não houver 
restrições, como próteses endurecidas ou com paredes abauladas. A manobra de Ecklund é realizada 
massageando a prótese para ser retirada do campo de visão da radiografia.
Embora não seja tão frequente em homens, o câncer de mama também está presente nessa 
população. A mamografia é indicada em casos de ginecomastia, presença de nódulos mamários ou 
suspeita de câncer de mama. Os posicionamentos de rotina são semelhantes à da mama feminina. No 
questionário, as seguintes perguntas são necessárias: idade, motivo do exame, ocorrência de trauma, 
cirurgia pregressa, se realiza tratamento para patologias hepáticas ou tireoidianas e se faz uso de 
anabolizantes (NÓBREGA, 2012c).
119
IMAGENOLOGIA
 Resumo
Considerando que a atuação do biomédico depende de conhecimentos 
em anatomia, apresentamos o assunto no início deste livro-texto, com 
análise de imagens, principalmente dos exames de TC e RM, que são 
modalidades com ótima resolução capazes de demonstrar a maioria 
das estruturas e órgãos. As imagens em TC ou RM são frequentemente 
demonstradas em cortes sagital, axial ou coronal. Os termos de posição 
também são fundamentais: anterior/posterior, medial/lateral e superior/
inferior. O conhecimento das principais estruturas de cada sistema e secções 
ou cortes anatômicos auxilia na observação das imagens radiológicas, além 
de ser útil no posicionamento do paciente e na programação dos exames.
Em imagenologia, estudamos as estruturas de acordo com a topografia, 
isto é, quais estruturas anatômicas pertencem à determinada localização. 
Assim, vimos estruturas do crânio, coluna vertebral, tórax, abdome, pelve, 
membros superiores e membros inferiores. É importante conhecer os nomes 
de todos os 206 ossos e os principais acidentes ósseos, que frequentemente 
servem como pontos de referência. A anatomia de órgãos normais ou sem 
patologia também serve de ponto de partida para compreender as imagens 
radiológicas, observando a forma, o volume e a localização de órgãos. 
A constituição de cada tecido ou órgão estudada em histologia também faz 
parte do processo de reconhecimento da estrutura anatômica na imagem.
Cada modalidade de imagem tem um princípio físico associado com o 
uso de radiação, que pode ser ionizante ou não ionizante.
A maioria das modalidades de imagem estão associadas com o uso de 
raios X, produzidos a partir de transições eletrônicas. Algumas utilizam 
radiação γ ou partículas, também ionizantes, mas produzidas a partir de 
transições nucleares. Cada uma dessas radiações exige o uso de blindagens 
específicas como proteção tanto para o trabalhador quanto para o paciente 
e o público em geral.
As radiações ionizantes causam efeitos deletérios, divididos em 
estocásticos e determinísticos. Os efeitos determinísticos podem ser 
observados a curto prazo e estão relacionados a altas doses, enquanto 
os efeitos estocásticos podem aparecer após anos ou décadas de várias 
exposições baixas. De uma forma geral, no diagnóstico por imagem, há 
uma preocupação maior, principalmente com os efeitos estocásticos, já que 
as medidas de radioproteção conseguem evitar os efeitos determinísticos. 
Os efeitos estocásticos estão associados com a probabilidade de ocorrência. 
120
Unidade I
Para diminuir a probabilidade desses efeitos, normas foram estabelecidas 
para garantir a saúde e segurança de pacientes e trabalhadores, como 
a Resolução n. 330/2019 da Anvisa e a Resolução da CNEN NN 3.01. 
O trabalhador deve seguir os princípios de justificação, otimização e 
limitação de dose. Para tanto, há procedimentos implementados pelos 
serviços e treinamento constante. É importante que o trabalhador faça 
uso correto do dosímetro e esteja atento aos fatores de exposição, como 
tempo, distância e blindagem.
Há diversas modalidades diagnósticas e terapêuticas na área da 
imagenologia. A radiografia convencional, a mamografia e a densitometria 
óssea são exames que utilizam raios X, portanto radiação ionizante. Embora 
cada uma ofereça diferentes exposições, pacientes grávidas constituem 
uma contraindicação, associada aos danos no feto. A ASD também utiliza 
raios X e tem aplicação tanto no âmbito diagnóstico quanto terapêutico, 
fazendo parte da medicina intervencionista. A US é um exame que não 
utiliza radiação ionizante e constitui uma modalidade alternativa para 
evitar exposições.
121
IMAGENOLOGIA
 Exercícios
Questão 1. (Enade 2016) A realização de exames radiológicos, como a tomografia computadorizada, 
permite a obtenção da imagem de ossos, órgãos ou formações internas do corpo, por meio da qual é 
possível avaliar a presença de fraturas, tumores, corpo estranho, sangramentos e outras anomalias.
Figura 68 
Com base na imagem de crânio, em corte axial, mostrada acima, assinale a opção em que há correta 
correspondência entre o numeral e a estrutura indicada.
A) 1: osso nasal; 2: osso zigomático; 3: células da mastoide; 4: maxila; 5: septo nasal; 6: côndilo 
da mandíbula.
B) 1: osso nasal; 2: maxila; 3: células da mastoide; 4: ossozigomático; 5: septo nasal; 6: côndilo 
da mandíbula.
C) 1: osso nasal; 2: osso zigomático; 3: maxila; 4: vômer; 5: parietal; 6: temporal.
D) 1: conchas nasais; 2: maxila; 3: osso zigomático; 4: septo nasal; 5: mastoide; 6: células da mastoide.
E) 1: conchas nasais; 2: osso zigomático; 3: maxila; 4: septo nasal; 5: mastoide; 6: células da mastoide.
Resposta correta: alternativa A.
Análise da questão
As imagens obtidas por TC são resultados das diferenças de absorção da radiação X pelos diferentes 
tecidos. Tecidos mais densos, como, por exemplo, os ossos, absorvem mais radiação do que tecidos 
menos densos e, portanto, aparecem brancos na imagem.
122
Unidade I
A figura fornecida no enunciado do exercício aponta as estruturas a seguir:
• Ossos nasais: conjunto de dois pequenos ossos finos, de tamanho e forma que variam de acordo 
com a etnia e a idade do indivíduo. Formam a ponte nasal.
• Ossos zigomáticos: formam parte da órbita ocular e também são conhecidos popularmente 
como “maçãs do rosto”.
• Células da mastoide: o processo mastoide é uma projeção do osso temporal que contém espaços 
preenchidos de ar. Otites infecciosas podem resultar em mastoidite, quando atingem essas células.
• Maxila: osso localizado na região frontal do crânio que suporta os dentes superiores e forma uma 
parte do palato, da cavidade nasal e da órbita ocular.
• Septo nasal: estrutura constituída de osso e de cartilagem que divide o nariz em duas cavidades 
nasais (narinas).
• Côndilo da mandíbula: estrutura presente na mandíbula que faz articulação com o osso temporal, 
localizado no crânio. A articulação temporomandibular permite a abertura e o fechamento da boca.
Questão 2. Quando um organismo é exposto à radiação ionizante, ocorre interação com diferentes 
moléculas biológicas (ácidos nucleicos, carboidratos, lipídeos e proteínas) e com a água presente no 
interior das células. Os resultados dessa interação dependem da molécula afetada e podem ser diretos 
e/ou indiretos.
É importante, para o biomédico habilitado em imagenologia, conhecer esses efeitos, a fim de prevenir 
acidentes durante os procedimentos de diagnóstico por imagem e de medicina nuclear.
Com relação aos efeitos diretos e indiretos da radiação ionizante, avalie as afirmativas a seguir.
I – Os efeitos diretos são aqueles que causam alterações nos ácidos nucleicos. Nesse contexto, a 
radiação beta e os raios X são mais danosos do que a radiação alfa, pois promovem quebra na dupla 
fita de DNA.
II – Os efeitos indiretos são aqueles decorrentes da radiólise da água, o que resulta na formação de 
radicais livres.
III – A carcinogênese pode ser resultado dos efeitos diretos e indiretos da radiação sobre as moléculas 
de determinado organismo.
IV – Queimaduras e alterações genéticas na prole são exemplos, respectivamente, de efeitos 
determinísticos e de estocásticos da radiação.
123
IMAGENOLOGIA
É correto apenas o que se afirma em:
A) I e II.
B) II e III.
C) III e IV.
D) I e III.
E) II e IV.
Resposta correta: alternativa B.
Análise das afirmativas
I – Afirmativa incorreta.
Justificativa: a radiação α apresenta alta transferência linear de energia (LET, do inglês linear energy 
transfer). Como consequência, pode quebrar as ligações açúcar-fosfato em uma única fita de DNA ou 
na dupla fita.
As partículas β e os raios X, por sua vez, apresentam baixa LET. As partículas β podem quebrar 
as ligações de hidrogênio e, assim, interromper o pareamento de bases no DNA. Porém, como é um 
tipo de ligação intermolecular e mais fraca do que as ligações covalentes, a ligação de hidrogênio é 
rapidamente refeita.
Os raios X podem danificar as bases nitrogenadas. Caso uma única base seja trocada, os mecanismos 
de reparo da célula podem corrigir o erro facilmente. O dano no DNA depende da quantidade de 
bases alteradas.
II – Afirmativa correta.
Justificativa: os efeitos indiretos da radiação são aqueles decorrentes da quebra de moléculas de 
água dentro da célula, em um processo denominado radiólise da água. Como consequência, ocorre 
formação de radicais livres, que irão reagir com diversas moléculas, incluindo o DNA, as proteínas e 
os lipídeos.
III – Afirmativa correta.
Justificativa: a atuação direta da radiação sobre o DNA pode causar mutações, por diferentes 
mecanismos. A atuação indireta, por sua vez, refere-se à ação da radiação sobre a água, o que gera 
radicais livres, que são altamente reativos. Tais radicais livres também podem alterar a estrutura do DNA 
e, assim, ativar oncogenes, entre outras ações.
124
Unidade I
IV – Afirmativa incorreta.
Justificativa: queimaduras por radiação são exemplos de efeitos determinísticos. Esses efeitos são 
observados após a exposição a alta dose de radiação e aparecem, quase imediatamente, após minutos 
da exposição. Por sua vez, mutações nas células germinativas, que podem resultar em defeitos na prole, 
são resultado da exposição a baixas doses de radiação por um período prolongado, geralmente anos. 
Esse tipo de efeito é denominado estocástico ou probabilístico, pois ele pode ou não se estabelecer.