Aula 6 Radiobiologia

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DESCRIÇÃO
Conceitos de proteção radiológica e radiobiologia. Apresentação da legislação sobre
modalidade e aplicação do controle de qualidade de sistemas radiográficos.
PROPÓSITO
Promover o esclarecimento sobre radioproteção e radiobiologia, utilizando referências
nacionais e internacionais que embasem as decisões dos profissionais na promoção de suas
práticas, assegurando o mais alto índice de segurança aliado ao melhor diagnóstico.
OBJETIVOS
MÓDULO 1
Identificar a radiobiologia e os mecanismos de interação da radiação com o material biológico
MÓDULO 2
Descrever as diretrizes da RDC 330 e as aplicações de suas instruções normativas
INTRODUÇÃO
Por meio da descoberta dos raios X (1895) e da radioatividade (1896), foi possível observar
sua incorporação na medicina. Com isso, foram desenvolvidos novos métodos que
colaboraram ativamente no desempenho do diagnóstico e desenvolvimento de terapias
induzidas pelo uso de radiação.
Mesmo com a ampla vantagem obtida quando agregamos exposição à radiação na medicina, é
muito comum observarmos receios e medos quando o assunto radiação está em pauta. Desse
modo, este conteúdo tem como objetivo desmistificar e orientar para que todos possamos
aprender que é possível extrair todas as vantagens oriundas da radiação, com o maior nível de
segurança possível e para isso, nossa ferramenta é o desenvolvimento do conhecimento.
Existe duas formas principais de radiação, sendo natural ou artificial. No caso da radiação
natural, são utilizados elementos encontrados na natureza que apresentam instabilidade
nuclear. Para que esses elementos se estabilizem, é necessário que haja emissão de energia
ou parte do conteúdo nuclear. Essas emissões radioativas podem ter diferentes formas (alfa,
beta e gama). No radiodiagnóstico, o tipo de radiação utilizada é a artificial, através de uma
ampola e seus componentes elétricos, com a exposição ocorrendo somente durante o
acionamento.
MÓDULO 1
Identificar a radiobiologia e os mecanismos de interação da radiação com o material
biológico
PRIMEIRAS PALAVRAS
Pode-se dizer que, desde a descoberta das radiações, foi possível perceber sua potencial
capacidade de gerar alterações no meio celular. A nível atômico, sob a forma de ionização ou
pela excitação de elétrons, ocorre uma deposição de energia no tecido, gerando modificações
nas ligações químicas, quebra molecular e mutações moleculares do átomo dentro da molécula
observáveis como danos resultantes.
Esses danos serão mensuráveis devido a disfunções e morte celular. Com o mesmo potencial
de ocasionar danos celulares e, por consequência, gerar efeitos deletérios no tecido humano,
ela também pode proporcionar resultados benéficos graças à sua finalidade terapêutica.
EXEMPLO
Exposições de células cancerígenas em tratamentos radioterápicos.
A radiobiologia é definida como a ciência que integra os diversos efeitos físicos das radiações
ionizantes após a ocorrência da exposição de células e tecidos vivos. Seu objetivo é fomentar o
conhecimento sobre as ações da interação e seus efeitos indesejados pelos tipos de radiação
no organismo.
Conheceremos, a seguir, os principais mecanismos da radiação, assim como seus estágios e
tipos de interação. Em seguida, falaremos sobre o seu efeito em relação à dose recebida,
apresentando ainda a Lei de Bergonie e Tribondeau, além de conceitos ligados à
radiossensibilidade e à radiorresistência.
Vamos ver os principais mecanismos da radiação.
MECANISMOS DE REPARO CELULAR
Probabilidades de eventos pós-exposição biológica do tecido humano.
TIPOS DE INTERAÇÃO
COM A MATÉRIA
Para que alcancemos um melhor entendimento sobre a radiobiologia, devemos compreender
que, ao expor um determinado corpo, os fótons de raios X vão interagir principalmente de duas
formas distintas. No entanto, ambas realizam a mesma ação: transferir a energia para os
átomos, produzindo, a depender da energia incidente, o efeito fotoelétrico ou o efeito Compton.
Abordaremos os dois efeitos a seguir:
EFEITO FOTOELÉTRICO
É definido pela interação de um fóton de raios X com um elétron orbital ligado a um átomo do
material absorvedor. Durante esse processo, ocorre uma transmissão total da energia do fóton
para o tecido com o qual ele interagiu. Assim, a energia dos fótons incidentes é menor ou igual
à de ligação do elétron no seu orbital.
Seu índice de ocorrência aumenta com a diminuição da energia do fóton incidente. A partir
dessa interação, o fóton some, pois transfere toda sua energia. Já o elétron é ejetado,
alterando as características químicas do material.
Ilustração do efeito fotoelétrico com o fóton incidente
interagindo com elétron orbital.
ESPALHAMENTO COMPTON
É definido pela interação de um fóton de raios X com um elétron orbital ligado a um átomo do
material absorvedor. Por meio dessa ação, o elétron é ejetado, enquanto o fóton é espalhado
para uma nova direção.
Após esse processo, a energia do fóton se tornará menor do que a existente antes da
interação. Essa diferença de energia será exatamente o valor gasto para vencer a energia de
ligação do elétron no seu orbital. A probabilidade de ocorrência do espalhamento Compton
cresce diretamente com o aumento da energia do fóton incidente.
Espalhamento Compton com o fóton incidente ejetando um elétron orbital, o que
resulta em uma trajetória diferente do fóton espalhado.
COM A MOLÉCULA DE DNA
Quando um organismo vivo é exposto à radiação, os fótons interagem com os diversos átomos
que integram a composição do corpo. Contudo, o evento que mais demanda sua atenção é a
interação com a molécula de DNA.
Essa interação, afinal, é responsável por apresentar todas as informações genéticas de um
indivíduo. Exatamente por esse motivo, ela pode determinar o surgimento de danos celulares
capazes de avançar para um efeito radiogênico deletério, caso eles não sejam corrigidos por
um mecanismo de reparo celular.
EXEMPLO
Um exemplo de dano celular causado por radiação é o câncer.
A interação entre a radiação e o DNA — e, por consequência, a quebra das ligações entre as
bases — pode ocorrer de duas maneiras distintas direta e indiretamente:
AÇÃO DIRETA
Ocorre graças à interação direta dos fótons com a molécula de DNA, havendo uma
transferência da energia da radiação. O choque entre o fóton e o átomo que integra a partícula
de DNA promove uma ionização positiva momentânea na molécula. Por esse motivo, ele altera
sua funcionalidade ou até ocasiona sua destruição.
Ilustração da ação direta da radiação na
molécula de DNA.
AÇÃO INDIRETA
Existe por conta da incidência de radicais livres formados principalmente no corpo humano pela
quebra por radiação (radiólise) de moléculas de água.
Durante o processo de radiólise, observa-se a formação de radicais livres (H e OH); altamente
reativos, eles podem se ligar à molécula de DNA, promovendo, assim, sua ionização. Após
interagirem quimicamente com o DNA, esses radicais podem “roubar” seus átomos e
indiretamente ionizar a molécula.
Ilustração da ação indireta da radiação na molécula de DNA.
ESTÁGIOS DA INTERAÇÃO COM O TECIDO
BIOLÓGICO
Para que você tenha uma melhor compreensão da interação da radiação com o tecido
biológico, esse processo será dividido em diferentes estágios na seguinte ordem cronológica:
físico, químico e biológico. Além disso, haverá uma subdivisão em dois estágios intermediários:
físico-químico e químico-biológico.
FÍSICO
FÍSICO-QUÍMICO
QUÍMICO
QUÍMICO-BIOLÓGICO
BIOLÓGICO
Absorção e deposição de energia que pode gerar ionização e excitação das moléculas.
Primeira fase da interação, esse estágio ocorre em período muito curto (10-14 segundos).
Ele é determinado por meio de quebras das ligações químicas das moléculas, inclusive da
água, gerando radicais livres. Esse estágio intermediário ocorre entre 10-14 e 10-12 segundos.
Nesse estágio, são formados compostos do tipo peróxido de hidrogênio (substância de alta
toxidade para as células, iniciando a ocorrência de danos aoRNA e ao DNA). O estágio
químico opera entre 10-12 e 10-7 segundos.
Ocorre a formação de radicais secundários e peróxidos orgânicos. Com isso, o organismo
começa a reagir, gerando reparo dos DNAs afetados. Essa ação acontece entre 10-3 e 10
segundos.
Completa-se a maioria das reações. A multiplicação mitótica diminui nas células irradiadas:
reações bioquímicas são bloqueadas quando existe um rompimento das membranas celulares.
Esse último estágio ocorre de 10 segundos até 10 horas.
EFEITO EM RELAÇÃO À DOSE RECEBIDA
Ao imaginar que um indivíduo foi exposto a uma dose radioativa e que, decorrente dessa ação,
efeitos serão observados, verifica-se que eles têm sua ocorrência definida segundo alguns
parâmetros: a quantidade de dose, o tempo de manifestação do dano e o tipo de célula
afetada.
Esses efeitos, portanto, podem ser divididos da seguinte forma:
Dose – determinístico ou estocástico;
Tempo – imediato e tardio;
Tipo de célula – hereditário e somático.
Elencaremos adiante os seis tipos de efeito em relação à dose recebida:
EFEITOS DETERMINÍSTICOS
Efeitos da radiação para os quais geralmente existe um limiar de dose acima da qual a
severidade do efeito será maior quanto mais elevada ela for. O nível da dose limite é
característico do efeito na saúde em particular, mas ele também pode depender, de certa
forma, do indivíduo exposto.
A síndrome aguda da radiação (SAR) é o efeito determinístico mais notável na saúde. Ela
consiste numa combinação de sintomas que ocorrem entre horas e semanas após a exposição
aguda de corpo inteiro.
A extensão e a gravidade dos sintomas da SAR são definidas por:
Dose de radiação total recebida.
Taxa de dose (valor de dose por tempo).
Região do corpo mais exposta.
Síndromes associadas: sistema cardiovascular, trato pulmonar, gônadas e a pele.
Tipos de
SAR
Síndrome
hematopoiética
Síndrome
gastrointestinal
Síndrome
cerebrovascular
Dose para a
ocorrência
1-5 Gy 6-10 Gy > 10 Gy
Relação a
doses letais
< 20 Gy < 20 Gy > 100 Gy
Quadro: Relação do limiar de doses em ordem crescente de radiossensibilidade para que haja
efeitos visíveis em determinados sistemas do nosso corpo.
Elaborado por: Wellington Guimarães Almeida.
Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
EFEITOS ESTOCÁSTICOS
Eles consideram o somatório de todas as doses, mesmo as de magnitudes menores. Dessa
forma, nenhuma dose com energia mínima para gerar um dano molecular é considerada isenta
de possibilidade de efeitos.
Para esse tipo de efeito, não existe um limiar de dose capaz de definir a ocorrência do efeito.
Assim, sua manifestação está relacionada a efeitos tardios.
ATENÇÃO
Diferentemente do que ocorre com o efeito determinístico, em que a severidade do dano
aumenta com a dose, o efeito estocástico não possui a relação dose x severidade; em vez
disso, sua relação é: dose x probabilidade de ocorrência.
EFEITOS IMEDIATOS
Eles podem ocorrer após alguns minutos ou dias. Seu efeito mais representativo é:
SAR de sistemas hematopoiético, gastrointestinal e cerebrovascular.
Lesões teciduais em pele, extremidades e gônadas.
Depressão hematológica.
Dano citogenético.
O EFEITO IMEDIATO (DERIVADO DO TEMPO DE
OCORRÊNCIA) ESTÁ SEMPRE
CORRELACIONADO AO DETERMINÍSTICO
(DERIVADO DA DOSE RECEBIDA).
EFEITOS TARDIOS
Ocorrem após anos decorrentes da exposição, sendo definidos devido a seu longo tempo de
latência entre o dano celular e a efetiva ocorrência manifestada. Seu efeito mais representativo
é o câncer (do tipo sólido e líquido, como a leucemia). Caso atinja as gônadas, eles podem
causar efeitos hereditários, com o potencial de atravessar diferentes gerações.
O EFEITO TARDIO (DERIVADO DO TEMPO DE
OCORRÊNCIA) ESTÁ SEMPRE
CORRELACIONADO AO ESTOCÁSTICO
(DERIVADO DA DOSE RECEBIDA).
EFEITOS SOMÁTICOS
São aqueles nos quais o próprio indivíduo envolvido com a exposição manifesta os danos
biológicos provenientes da interação entre fótons de radiação e átomos do seu corpo. Sua
ocorrência depende da:
Dose absorvida.
Taxa de absorção da energia da radiação.
Região.
Área do corpo irradiada.
EFEITOS HEREDITÁRIOS
São aqueles cujas futuras gerações do indivíduo envolvido sofrem o dano da exposição. O
surgimento desses efeitos deletérios também são efeitos estocásticos. Sua ocorrência é
definida pelo dano em células dos órgãos reprodutores.
A INTERAÇÃO DA RADIAÇÃO COM DOSES
ACIMA DO LIMIAR NAS GÔNADAS GERA UMA
ESTERILIDADE QUE PODE SER TEMPORÁRIA
OU PERMANENTE. DESSA FORMA, O INDIVÍDUO
NÃO APRESENTARIA CONDIÇÕES
FISIOLÓGICAS DE REPRODUÇÃO, E O DANO
OBSERVADO SE MANIFESTARIA EM SI
PRÓPRIO.
LEI DE BERGONIE E TRIBONDEAU
HISTÓRIA
Em 1906, os cientistas franceses Jean Alban Bergonie e Louis Tribondeau postularam uma
teoria que relacionava a sensibilidade celular com características relativas à especialidade, à
maturação celular e ao estado metabólico do tecido irradiado. Essa ideia, após a devida
comprovação científica, se tornou a lei da radiossensibilidade celular (Lei de Bergonie e
Tribondeau).
APLICAÇÃO
Sua aplicação demonstra, de forma clara, a maior sensibilidade de alguns órgãos e sistemas
do nosso corpo ou, até mesmo, o porquê o feto demonstra ser tão radiossensível quando
comparado aos demais indivíduos.
Eis algumas considerações da Lei de Bergonie e Tribondeau:
As células-tronco (célula indiferenciada capaz de gerar células filhas com diferentes
especialidades) são as mais radiossensíveis de um organismo vivo.
Quanto maior for a especialidade celular, maior será sua radiorresistência.
Células jovens são mais radiossensíveis, enquanto as maduras são mais radiorresistentes.
Quanto maior a atividade metabólica celular (taxa de multiplicação celular), maior será a
radiossensibilidade.
RADIOSSENSIBILIDADE E
RADIORRESISTÊNCIA
A radiossensiblidade é definida como o nível de sensibilidade de células vivas, tecidos, órgãos
ou organismos à ação nociva das radiações, ou seja, é uma observação qualitativa de resposta
biológica quando eles recebem uma dose absorvida (energia depositada por unidade de massa
em Gray). Quanto maior for essa resistência, mais radiorresistente uma região será
considerada; caso ocorra o oposto, o tecido será radiossensível.
Certos fatores interferem na radiossensibilidade celular. Apontaremos alguns deles adiante:
TIPO DE EMISSÃO RADIOATIVA
Na médica diagnóstica, toda aplicação se baseia atualmente — embora, nos seus primórdios,
fontes radioativas já tenham sido utilizadas — nas exposições a raios X cuja transferência
linear de energia por raios X tem o peso (WR) igual a 1 (ou seja, o menor entre todos os tipos
de exposição).
A RESPOSTA BIOLÓGICA É ELEVADA COM O
AUMENTO DA TRANSFERÊNCIA LINEAR DE
ENERGIA!
Tipos de radiação e intervalos de
energia
WR
(ICRP-60)
WR (ICRP-103)
Fótons de todas as energias 1 1
Elétrons e múons de todas as
energias
1 1
Nêutrons com energias:
< 10keV
10 - 100 keV
>100keV a 2MeV
>2MeV a 20MeV
5
10
20
10
Função contínua da energia
do nêutron
>20MeV 5
Prótons 5 2 (prótons e píons)
Partículas alfa, elementos de fissão,
núcleos pesados
20 20
Quadro: Tipo de emissão radioativa.
Elaborado por: Wellington Guimarães Almeida.
Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
FRACIONAMENTO DE DOSE (PRINCÍPIO
APLICADO EM TRATAMENTOS
TERAPÊUTICOS DE RADIOTERAPIA)
Com isso, é possível realizar um planejamento de altas doses de forma fracionada para que as
células cancerígenas sejam afetadas, enquanto as normais possam se reestabelecer durante o
intervalo entre as sessões do tratamento.
Os danos biológicos, que também estão associados à radiossensibilidade do órgão, são
apresentados de maneira tabelada em três diferentes publicações da ICRP:
ICRP 26, elaborada em 1977;
ICRP 60, de 1990;
ICRP 103, de 2007.
A tabela a seguir apresenta um comparativo entre as ICRPs 26, 60 e 103 para que você
compreenda as diferentes ponderações de valores atribuídos aos tecidos. Quanto maiorfor o
valor, maior será a radiossensibilidade do tecido.
Tecido ou órgão Wt
ICRP 26 ICRP 60 ICRP 103
Gônada 0,25 0,2 0,08
Cólon 0 0,12 0,12
Medula óssea (vermelha) 0,12 0,12 0,12
Pulmão 0,12 0,12 0,12
Estômago 0 0,12 0,12
Bexiga 0 0,05 0,04
Mama 0,15 0,05 0,12
Fígado 0 0,05 0,04
Esôfago 0 0,05 0,04
Tireoide 0,03 0,05 0,04
Pele 0 0,01 0,01
Superfície óssea 0,03 0,01 0,01
Cérebro 0 0 0,01
Glândula salivar 0 0 0,01
Restantes* 0,03 0,05 0,12
Quadro: As diferentes ponderações de valores atribuídos aos tecidos.
Extraído de: INTERNATIONAL COMMISSION ON RADIOLOGICAL PROTECTION, 1977,
1991, 2007.
*Intestino grosso superior, intestino delgado, rins, útero, pâncreas, vesícula, timo, adrenais e
músculo.
Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
Somente por intermédio dos conhecimentos científicos contidos na radiobiologia é possível
compreender como se dá a interação dos fótons de radiação com o organismo vivo, podendo,
dessa forma, prever ou estimar os possíveis riscos e a geração de efeitos deletérios oriundos
de exposições à radiação.
DICA
Com o passar do tempo e a aquisição de mais conhecimentos, a radiobiologia será mais bem
delineada, para que práticas cada vez mais seguras aos indivíduos expostos possam ser
desenvolvidas.
No vídeo a seguir, veremos o que é uma radiolesão e quais as suas fases de desenvolvimento
pela ação direta e indireta.
VERIFICANDO O APRENDIZADO
MÓDULO 2
Descrever as diretrizes da RDC 330 e as aplicações de suas instruções normativas
PRIMEIRAS PALAVRAS
Após a descoberta da radiação (1895) e da radioatividade (1896), foi possível observar a sua
iminente incorporação na Medicina e na Odontologia. Com isso, foram desenvolvidos novos
métodos que colaboraram ativamente no desempenho do diagnóstico e no desenvolvimento de
terapias induzidas pelo uso de radiação.
Mesmo com a ampla vantagem, obtida graças à exposição à radiação na Medicina, é muito
comum observar receios e medos quando o assunto “radiação” está em pauta. Desse modo,
este conteúdo tem como objetivo desmistificar esses tabus e orientar você para que todos
possamos aprender o seguinte postulado: é possível extrair todas as vantagens oriundas da
radiação com o maior nível de segurança possível. Para isso, a ferramenta a ser aplicada é o
desenvolvimento do conhecimento.
Quando se aborda a aplicação da radiação ionizante na Medicina e na Odontologia, é
inquestionável o quanto esses métodos contribuíram no desenvolvimento diagnóstico, gerando
novas perspectivas por conta das informações mais precisas, o que auxilia os profissionais em
suas tomadas de decisão. Contudo, é imprescindível salientar que, durante a aplicação da
radiação ionizante, os profissionais devem ter em mente todos os conceitos necessários a fim
de proporcionar uma prática que atenda completamente às expectativas. Além disso, eles
devem cuidar para que isso ocorra de forma segura tanto para os pacientes quanto para os
indivíduos que executam as atividades.
Desde essa descoberta até os dias atuais, inúmeras foram as conclusões sobre as
características dessas energias. Por meio de eventos danosos, também foi possível conceituar
as diretrizes sobre o uso seguro da radiação. Desse modo, não é errado imaginar que a
proteção radiológica experimentou um surgimento e um desenvolvimento gradativos, de acordo
com o modo como a própria história se apresentou. Ao longo do processo de construção dos
conceitos, que são a base da proteção radiológica, em inúmeras oportunidades, teorias foram
confirmadas e outras, completamente rechaçadas.
Com isso, concluímos que, apesar da extensa jornada percorrida desde a descoberta da
radiação até os dias atuais, ainda estamos caminhando na construção do saber, para criar
condições cada vez mais seguras de extrair todos os benefícios de uma exposição,
minimizando os riscos para todos os indivíduos envolvidos.
Imagem de uma ampola de raios X.
FORMAS DE RADIAÇÃO
Existem duas formas principais de radiação: natural ou artificial. No radiodiagnóstico, o tipo
de radiação utilizada é a artificial. Seu uso se dá por meio de uma ampola e de seus
componentes elétricos, com a exposição ocorrendo somente durante o acionamento.
No caso da radiação natural, são utilizados elementos, encontrados na natureza, que
apresentam uma instabilidade nuclear. Para que tais elementos busquem a estabilidade, é
necessário haver uma emissão de energia ou de parte do conteúdo nuclear. Essas emissões
radioativas podem ter diferentes formas (alfa, beta e gama).
SAIBA MAIS
Essa forma de exposição já foi aplicada no passado na radiologia odontológica, porém, há
muito tempo, essas utilizações estão totalmente excluídas das rotinas.
Diferentemente de exposições artificiais, as fontes radioativas emitem radiação sem que haja a
necessidade de nenhum acionamento. Por isso, elas requerem maiores medidas de segurança.
Como os raios X são ondas eletromagnéticas e tais ondas se propagam na velocidade da luz
(3,0 x 108ms), logo após a exposição, não é necessário aguardar para que a radiação se
dissipe, pois isso acontece em um curtíssimo intervalo de tempo. Os fótons de radiação vão
interagir inúmeras vezes, perdendo energia até que haja sua total absorção.
Ilustração de ondas eletromagnéticas.
PROTEÇÃO RADIOLÓGICA
DEFINIÇÃO
Também conhecida como radioproteção, a proteção radiológica pode ser definida como o
conjunto de medidas cujo objetivo visa a fornecer ao homem, a seus descendentes e ao
ecossistema um padrão adequado de proteção, resguardando-os, assim, de possíveis efeitos
indesejáveis causados pela interação entre as radiações e os organismos vivos, sem que isso
represente uma inibição de atividades benéficas à sociedade ou ao indivíduo.
SAIBA MAIS
Os conceitos de radioproteção são constantemente criados, analisados, detalhados e
reavaliados por meio de publicações da Comissão Internacional em Proteção Radiológica
(ICRP, de International Commission on Radiological Protection).
Foi necessário desenvolver grandezas radiológicas para:
Entender o conceito físico da exposição do tecido biológico.
Esclarecer a razão de se realizar uma avaliação quantitativa/qualitativa.
Compreender as consequências e as sequelas à saúde, assim como os riscos associados.
Para isso, outra importante organização foi responsável pela elaboração, pelo aperfeiçoamento
e pela atualização de todas as grandezas e unidades radiológicas: a Comissão Internacional
em Unidades de Radiação e Medições (ICRU, de International Commission on Radiation Units
and Measurements).
PARÂMETROS
Para que o objetivo de radioproteção seja alcançado, de modo a extrair o benefício máximo
com a menor dose absorvida possível ao paciente profissional e público, será necessário que,
durante a execução de tais práticas, alguns parâmetros de proteção radiológica sejam
aplicados em todas as etapas:
Parâmetros de proteção radiológica.
TEMPO
A dose recebida por irradiação externa será diretamente proporcional ao tempo, ou seja,
quanto maior for o tempo de irradiação, maior será a dose recebida. Para que haja a redução
do tempo de exposição, o profissional deverá considerar a compatibilidade dessa redução com
a proposta da prática executada.
Relação tempo x dose.
DISTÂNCIA
A intensidade da radiação tem a característica de ser reduzida quanto maior for a distância (de
maneira exponencial negativa) em relação à fonte emissora. Esse comportamento se justifica
por:
Divergência dos fótons.
Atenuação dos fótons de menor energia pela camada de ar presente no seu trajeto.
Tal comportamento ainda respeita a regra do inverso do quadrado da distância segundo esta
equação:
Em que:
r1 é a distância inicial.
r2 é a distância final.
D1 é dose recebida com a fonte na distância r1.
D2 é a dose recebida com a fonte na distância r2.
Relação da distância e a interação dos fótons com o corpo.
EPI
Todo dispositivo ou produto de uso individual utilizado pelo trabalhador que édestinado à
proteção de riscos suscetíveis de ameaçar a segurança e a saúde no trabalho.
BLINDAGEM
CONCEITO
A blindagem é definida como uma barreira física posicionada entre a fonte e o indivíduo que se
deseja proteger. Seu objetivo é conter os fótons de radiação antes que eles interajam e causem
danos biológicos nas moléculas de DNA.
UTILIZAÇÃO
A blindagem pode ser observada em:
Projetos físicos dos setores de imagem.
Equipamentos de proteção individual (EPI) e coletiva (EPC).
Podem ser utilizados diferentes materiais. Contudo, os mais aplicados são a barita e a malha
de chumbo nos projetos de blindagem. Já nos EPIs, tradicionalmente são usados o chumbo e
(mais recentemente) uma combinação de bismuto, tungstênio e antimônio. Essa combinação é
muito mais leve e confortável, embora possua a mesma equivalência de proteção que os
confeccionados em chumbo.
CONSIDERAÇÕES
Estabeleceremos agora algumas considerações sobre dois tipos de projeto:
BLINDAGEM
EPIS
Todo setor deve ser projetado e calculado para que as salas onde se realizam os
procedimentos, a fim de que elas não ultrapassem os níveis de restrição de dose estabelecidos
na RDC 330, sejam consideradas “áreas controladas” e possuam barreiras físicas com
blindagem capazes de garantir que os níveis de dose sejam tão baixos quanto razoavelmente
exequíveis.
Durante os procedimentos de exposição à radiação, o profissional deve aplicar a blindagem
adequada nos pacientes com 0,5mm de proteção equivalente ao chumbo. O objetivo é proteger
regiões radiossensíveis que não incluem informações úteis ao diagnóstico.
Teste de integridade dos EPIs realizado por análise radiográfica em um equipamento
tomográfico.
SAIBA MAIS
Conservação dos EPIs
Para a manutenção dos EPIs, é necessário que os estabelecimentos criem condições para que
eles fiquem sempre esticados quando não estiverem sendo utilizados. Essa ação evita a
ocorrência de danos à sua estrutura pela dobragem. As normas nacionais determinam que a
integridade dos EPIs seja verificada anualmente.
Modo correto de guardar os EPIs.
PRINCÍPIOS
De acordo com a Comissão Nacional de Energia Nuclear (2014), a utilização de radiação
ionizante na Medicina e na Odontologia é regida pelas diretrizes de radioproteção. Além dos
parâmetros, também são apresentados nesse documento os quatro princípios básicos de
proteção radiológica:
Justificação da prática
Otimização da proteção radiológica
Limitação da dose individual
Prevenção de acidentes
Por meio desses princípios, todas as ações fundamentais tomadas serão apoiadas e servirão
de alicerce para o conjunto de condutas radioprotetivas cujo objetivo seja o de garantir a
segurança das práticas. Descreveremos cada um desses princípios a seguir:
JUSTIFICATIVA
Este deve ser o primeiro princípio a ser considerado antes que ocorra uma exposição. Ele
define que nenhuma prática ou fonte adscrita a uma prática pode ser executada a menos que a
totalidade dos benefícios produzidos para a saúde do indivíduo ou para a sociedade supere o
detrimento com o potencial de ser causado.
Relação dos benefícios obtidos pela prática versus a probabilidade
de danos que podem ser induzidos.
Nas exposições oriundas do radiodiagnóstico, devem ser avaliados os benefícios e os riscos de
modalidades alternativas com o mesmo objetivo clínico que utilizem diferentes processos
físicos na formação da imagem ou menores exposições de radiações ionizantes.
EXEMPLO
A ressonância magnética e o ultrassom não utilizam radiação ionizante na formação de seus
estudos. Já os métodos radiográficos, embora utilizem radiação ionizante, necessitam de uma
quantidade consideravelmente menor em comparação a exames de tomografia
computadorizada.
O princípio da justificativa pode ser dividido em dois diferentes níveis:
JUSTIFICAÇÃO GENÉRICA
JUSTIFICAÇÃO INDIVIDUAL
Ela define que, sempre que houver novas práticas que envolvam exposições médicas, esse
método deverá ser previamente justificado antes que sua aplicação seja adotada para
realização generalizada. Além disso, a justificação genérica estipula que é preciso haver
revisões sistemáticas das práticas já adotadas de modo que sejam adquiridos novos dados
significativos acerca de sua eficácia ou de suas consequências.
Ela postula que, em todas as circunstâncias que envolvam exposição médica, deve haver uma
justificativa individual após a devida consideração dos objetivos específicos da exposição e das
características do indivíduo envolvido.
ALGUNS PONTOS IMPORTANTES PRECISAM SER
DESTACADOS
Não é permitido haver exposições deliberadas em humanos com o objetivo de
treinamento instrutivos, assim como para fins de pesquisa biomédica, salvo quando tal
prática estiver de acordo com a Declaração de Helsinque.
Não deve haver a execução de exames radiológicos para fins empregatícios ou periciais,
salvo quando as informações geradas forem úteis à saúde do indivíduo examinado ou
para melhorar o estado de saúde da população.
Não se deve realizar exames radiográficos para o rastreamento em massa de grupos
populacionais, salvo quando, por entendimento do Ministério da Saúde, as vantagens
esperadas para os indivíduos examinados e a população compensem o custo econômico
e social, incluindo o detrimento radiológico.
Não se deve realizar imagens radiográficas do tórax de modo rotineiro com o objetivo de
internação hospitalar, exceto quando houver uma justificativa no contexto clínico e
levando em consideração os métodos alternativos.
Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
OTIMIZAÇÃO
Ela estabelece que todos os projetos e as construções de equipamentos e instalações nos
procedimentos de trabalho devem ser planejados, implantados e executados de tal forma que a
magnitude das doses individuais, o número de pessoas expostas e a probabilidade de
exposições acidentais sejam tão baixos quanto razoavelmente exequíveis. Para isso, devem
ser considerados fatores sociais e econômicos, além das restrições de dose aplicáveis.
SAIBA MAIS
Conceito aplicado no princípio da otimização, Alara (de as low as reasonably achievable)
significa “tão baixo quanto razoavelmente exequível”. Seu entendimento busca minimizar as
doses em pacientes e profissionais por meio da aplicação de todos os mecanismos disponíveis.
LIMITE DE DOSE
Consiste em valores de dose (efetiva ou equivalente) que consideram a totalidade das
exposições decorrentes de todas as práticas controladas que não podem ser excedidas para
indivíduos ocupacionalmente expostos (IOES) e integrantes do público.
Contudo, vale ressaltar que sua aplicação não deve ser considerada como uma fronteira entre
"seguro" e "perigoso". O princípio de limitação de dose não se aplica para o paciente:
basta que a exposição dele seja devidamente justificada e otimizada.
SAIBA MAIS
No caso dos pacientes, existe o conceito de dose referência. Para procedimentos
odontológicos, o valor definido é de 3,5mGy de dose de entrada na pele (DEP).
Limites de dose anuais[a]
Grandeza Órgão
Indivíduo ocupacionalmente
exposto
Indivíduo do
público
Dose efetiva
Corpo
inteiro
20 mSv[b] 1 mSv[c]
Dose
equivalente
Cristalino
20 mSv[b]
(alterado pela resolução
CNEN 114/2011)
15 mSv
Pele[d] 500 mSv 50 mSv
Mãos e
pés
500 mSv ---
[a] Para fins de controle administrativo efetuado pela CNEN, o termo dose anual deve ser
considerado como dose no ano calendário, isto é, no período decorrente de janeiro a dezembro
de cada ano.
[b] Média aritmética em 5 anos consecutivos, desde que não exceda 50mSv em qualquer ano.
(Alterado pela Resolução CNEN 114/2011)
[c] Em circunstâncias especiais, a CNEN poderá autorizar um valor de dose efetiva de até
5mSv em um ano, desde que a dose efetiva média em um período de 5 anos consecutivos não
exceda a 1mSv por ano.
[d] Valor médio em 1cm2 de área na região mais irradiada. Os valores de dose efetiva se
aplicam à soma das doses efetivas causadas por exposições externas, com as doses efetivascomprometidas (integradas em 50 anos para adultos e até a idade de 70 anos para crianças)
causadas por incorporações ocorridas no mesmo ano.
Quadro: Limite de dose.
Extraída de Comissão Nacional de Energia Nuclear, 2014.
Atenção! Para visualização completa da tabela utilize a rolagem horizontal
PREVENÇÃO DE ACIDENTE
Deve ser considerado o desenvolvimento de meios, além da implementação de ações nos
projetos e na operação de equipamentos e de instalações, para que se minimize o erro humano
capaz de fomentar a probabilidade de exposições acidentais.
EVOLUÇÃO NORMATIVA
APRESENTAÇÃO
Quando observamos a evolução tecnológica sofrida nas últimas décadas pelos serviços de
radiodiagnóstico e odontológico, fica notório o acréscimo de novas modalidades, assim como
mudanças no fluxo de serviço trazidas como o resultado do avanço da informatização de
dados. Por esses motivos, fica fácil entender a necessidade da substituição da Portaria nº 453,
de 1998, pela RDC 330 (2019). Com a constante implementação da telerradiologia, novas
relações de trabalho vão sendo constituídas, diversificando cada vez mais a atuação do serviço
de radiologia.
EXEMPLO
Serviços itinerantes com caminhão de atendimento, centrais de laudo remoto, comando remoto
de equipamentos e retirada de laudos e imagens online.
Por outro lado, antigas práticas vão se tornando obsoletas e são substituídas por novas
modalidades que contribuem para melhores resultados diagnósticos ou que apresentam maior
segurança para o profissional e o cliente.
A RDC 330 e suas respectivas instruções normativas (INs) foram desenvolvidas para atender a
todas essas necessidades, contextualizando os princípios já estabelecidos para a elevação da
cultura de proteção radiológica e da qualidade diagnóstica.
SAIBA MAIS
Após a publicação da RDC 330, em 26 de dezembro de 2019, estabeleceu-se o prazo de 12
meses para que as unidades de saúde se adaptassem às novas regras. Além disso, a Portaria
nº 453 (diretriz de proteção radiológica em radiodiagnóstico médico e odontológico) foi
automaticamente revogada.
PORTARIA Nº 453
Uma portaria é definida como um documento de ato jurídico que, oriundo da presidência da
República, contém ordens de acordo com leis ou regulamentos. A Portaria nº 453, criada em 1º
de junho de 1998, é definida como um regulamento técnico que define as diretrizes básicas de
proteção radiológica em radiodiagnóstico médico e odontológico, sobretudo a respeito da
aplicação dos raios X diagnósticos em todo território nacional, além de estabelecer outras
providências.
Na portaria, está presente um conjunto de normas cujo objetivo é o de promover a
radioproteção durante realizações diagnósticas médicas e odontológicas, por meio da
aplicação dos parâmetros (tempo, blindagem e distância) e dos princípios básicos
(justificativa, otimização, limite de dose e prevenção de acidentes) que devem ser adotados
durante todas as etapas das práticas que envolvem a utilização de radiação ionizante. Desde
sua descoberta e aplicação na área médica, o diagnóstico por imagem já era uma realidade
nas condutas médicas nacionais. Contudo, não existia nenhuma orientação normativa para
esse tipo de aplicação.
1987
Somente no ano de 1987 o Decreto nº 93.933 foi criado pelo Conselho Nacional de Saúde para
que pudesse ser desenvolvida a Resolução nº 6, em 21 de dezembro de 1988. Essa resolução
tinha como principal objetivo a radioproteção. Ela visava à defesa da saúde dos pacientes, dos
indivíduos profissionalmente expostos e do público em geral, cumprindo, com isso, o disposto
no artigo 9º do Decreto nº 81.384, de 22 de fevereiro de 1978.
1998
No ano de 1998, a Secretaria de Vigilância Sanitária, no uso de suas atribuições legais, tendo
em vista as disposições constitucionais e a Lei nº 8.080, de 19 de outubro de 1990, que
transcorrem a respeito das condições para a promoção e a recuperação da saúde como direito
fundamental do ser humano, criou a Portaria nº 453 como diretriz básica de radioproteção em
diagnóstico por imagem e odontologia. Esse documento foi aplicado em todo território nacional
por mais de 20 anos até sua revogação pela RDC 330.
RESOLUÇÃO RDC 330
SURGIMENTO
Após um longo período de aplicação da Portaria nº 453, como principal documento instrutivo de
proteção radiológica para o radiodiagnóstico e o setor odontológico (de junho de 1998 até
dezembro de 2019), era necessário haver a elaboração de uma nova norma mais abrangente
com foco na gestão de:
Radiodiagnóstico;
Tecnologias, qualidade, processos de trabalho e gerenciamento de risco.
Por isso, em 20 de dezembro de 2019, a resolução RDC 330 foi publicada. Ela apresentava
novas perspectivas a respeito de aplicações em veterinária, intensificando as ações em
radiologia intervencionista e determinando um controle da qualidade específico para a
ressonância magnética e a ultrassonografia. Além disso, essa resolução previa aplicações em
telerradiologia e radiologia itinerante.
RESPONSÁVEIS PELA ELABORAÇÃO
Três entidades foram cruciais para a criação da RDC 330:
MINISTÉRIO DA SAÚDE
Trata-se do órgão do Poder Executivo Federal responsável por organizar e elaborar planos e
políticas públicas voltados para a promoção, a prevenção e a assistência à saúde dos
brasileiros. Seu foco é dispor de condições que visam à proteção e à recuperação da saúde da
população, reduzindo as enfermidades e controlando as doenças endêmicas e parasitárias,
além de melhorar a vigilância à saúde e, dessa forma, contribuir com a melhoria da qualidade
de vida ao brasileiro.
Conforme aponta a Biblioteca virtual em saúde do Ministério da Saúde (2020), sua missão é
promover “a saúde da população mediante a integração e a construção de parcerias com os
órgãos federais, as unidades da Federação, os municípios, a iniciativa privada e a sociedade,
contribuindo para a melhoria da qualidade de vida e para o exercício da cidadania”.
AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA
Criada pela Lei nº 9.782, de 26 de janeiro de 1999, essa agência reguladora é baseada em
uma autarquia de regime especial vinculada ao Ministério da Saúde. Sua função é exercer o
controle sanitário de todos os produtos e serviços a elas submetidos:
Medicamentos;
Alimentos;
Cosméticos;
Saneantes;
Derivados do tabaco;
Produtos médicos;
Sangue;
Hemoderivados;
Serviços de saúde.
DIRETORIA COLEGIADA
A diretoria colegiada integra a estrutura organizacional da Anvisa, sendo a responsável por
dirigir a agência. Sua composição deve contar com:
Um procurador.
Um corregedor.
Um ouvidor.
Unidades especializadas incumbidas de diferentes funções.
PRINCIPAIS MUDANÇAS NA ABORDAGEM
Listaremos adiante as principais mudanças na abordagem da RDC 330:
Reportar referências de limiares em outras normas em vez de citá-las no corpo da resolução.
As recomendações são apresentadas de maneira fragmentada por cada modalidade por
intermédio de INs.
Criar um nível de restrição para a operação dos equipamentos.
Recomendações de controle da qualidade específico para modalidades que antes não eram
abordadas, como, por exemplo, RM e USG.
Pontuar aplicações em veterinária e intensificar as ações em intervencionista.
Prever aplicações em telerradiologia e radiologia itinerante.
Norma mais abrangente e com foco geral na gestão do radiodiagnóstico.
Fazer a gestão de tecnologias, da qualidade, de processos de trabalho e de risco.
ATENÇÃO
O que não muda com a alteração da legislação em radiodiagnóstico é a necessidade de todos
os IOEs realizarem anualmente um curso de reciclagem em proteção radiológica exigido no
Programa de Educação Permanente. Com isso, todas as suas práticas rotineiras terão o mais
elevado conceito de radioproteção seja promovido.
INSTRUÇÕES NORMATIVAS ADITIVAS
As INs consistem em atos administrativos definidos como ordens disciplinares descritas por
autoridades, como, por exemplo, o chefe de Estado, os ministros de Estado e seus
subordinados. Esses atos devem ser adotados nofuncionamento do poder público recém-
formado ou reformulados com o objetivo de disciplinar a execução de determinada atividade.
Graças às INs, é possível detalhar de forma mais precisa um conteúdo de determinada lei que
consta no ordenamento jurídico pátrio. Não cabe a ela criar direitos ou obrigações; contudo,
sua existência possibilita a explicação, de maneira mais clara, de determinado assunto previsto
em legislação específica.
No caso das INs que acompanham a RDC 330, seu foco reside na realização de testes
importantes para o desenvolvimento de um programa de controle da qualidade das diversas
modalidades que integram o radiodiagnóstico, inclusive daquelas nunca abordadas antes,
como, por exemplo, a ultrassonografia e a ressonância magnética.
Indicaremos a seguir as INs de acordo com suas diferentes modalidades:
Radiologia convencional
Fluoroscopia e radiologia intervencionista
Mamografia
Tomografia computadorizada
Radiologia odontológica extraoral
Radiologia odontológica intraoral
Ultrassonografia
IN nº 59 – Ressonância magnética
As duas INs destacadas possuem um foco direcionado nos procedimentos de diagnóstico
odontológico (intra e extraoral) e são aplicadas conforme os mais diferentes objetivos.
EXEMPLO
Aplicações exploratórias com a finalidade de diagnóstico, acompanhamento e documentação
do complexo buco-maxilo-facial e das estruturas anexas.
A respeito dos dois grupos de estudos radiográficos na Odontologia, sua diferença básica é
relativa ao posicionamento do receptor de imagem em relação à cavidade oral do paciente.
Enquanto na extraoral o filme radiográfico ou o sensor é posicionado fora da cavidade oral do
paciente, na intraoral as imagens são obtidas por meio de filmes radiográficos ou sensores
posicionados internamente à cavidade oral do paciente. O mais interessante é que essas duas
modalidades da radiologia odontológica apresentam diversas técnicas. Podemos inferir que,
apesar de serem duas INs, elas são aplicadas às várias submodalidades de radiodiagnóstico
em Odontologia.
Veremos adiante exemplos de dois tipos de estudo radiográfico:
Imagem de radiografia extraoral panorâmica.
EXTRAORAL
Panorâmica odontológica;
Radiografias do crânio: Perfil (cefalométrica), oblíqua 45º, (PA) frontonaso e mentonaso,
localizada para articulações temporomandibulares;
Radiografias de mandíbula: (PA) perfil e oblíquas (direita e esquerda); e
Radiografias da face: Axial submentovértice.
Imagem de radiografia intraoral (técnica do paralelismo).
INTRAORAL
Periapical: Técnicas da bissetriz e paralelismo.
Interproximal (bitwing).
Oculsal (total e parcial).
É extremamente importante que todos os profissionais que atuam com radiações ionizantes
conheçam as diretrizes normativas a respeito de suas práticas. Somente assim será possível
reconhecer seus direitos e deveres e saber qual conduta deve ser adotada durante suas
atividades laborais. Com isso, é possível extrair todos os benefícios provenientes do uso da
radiação ionizante e minimizar ao máximo os riscos ao próprio indivíduo, ao paciente, ao
público e ao meio ambiente.
No vídeo a seguir, veremos mais sobre grandezas radiológicas.
VERIFICANDO O APRENDIZADO
CONCLUSÃO
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Ao pensarmos no diagnóstico em radiologia de forma mais abrangente, vimos que é necessário
compreender a atuação de cada componente e acessório do equipamento, assim como suas
vantagens e sua participação na formação da imagem. Ainda salientamos que outro ponto
importante consiste em avaliar como a evolução tecnológica na formação da imagem influencia
de maneira direta na qualidade no procedimento.
Como um reforço dos conceitos de segurança, observamos também que é primordial o
entendimento dos parâmetros e dos princípios de proteção radiológica. Desse modo, as
práticas que utilizam exposições à radiação podem ser realizadas da maneira mais segura.
Além disso, destacamos que, com o conhecimento científico de radiobiologia, é possível extrair
todo o potencial dessa vantagem, minimizando, com isso, os possíveis detrimentos
radiogênicos. Por último, ressaltamos a importância da implementação de um controle da
qualidade para que haja um eficiente diagnóstico mesmo em meio a tantas dificuldades
encontradas, além daquelas relativas às características das patologias investigadas.
PODCAST
Agora, o especialista Wellington Guimarães Almeida fará um resumo sobre o conteúdo
abordado.
AVALIAÇÃO DO TEMA:
REFERÊNCIAS
BIASOLI JR., A. Técnicas radiográficas. Rio de Janeiro: Rubio, 2006.
BONTRANGER, K. L. Tratado de técnica radiológica e base anatômica. 5. ed. Rio de
Janeiro, 2001.
BRASIL. 25/7 — aniversário de criação do Ministério da Saúde. In: Biblioteca virtual em saúde.
Publicado em: 24 jul. 2020. Consultado na internet em: 14 maio 2021.
BRASIL. Instrução Normativa nº 56, de 20 de dezembro de 2019.
BRASIL. Instrução Normativa nº 57, de 20 de dezembro de 2019.
BRASIL. Portaria SVS/MS n° 453, de 1 de junho de 1998.
BRASIL. Resolução nº 6, de 21 de dezembro de 1988.
BRASIL. Resolução - RDC nº 330, de 20 de dezembro de 2019.
BUSHONG, S. C. Ciência radiológica para tecnólogos. 9. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2010.
COMISSÃO NACIONAL DE ENERGIA NUCLEAR. Norma CNEN NN 3.0 - Resolução 164/14:
diretrizes básicas de proteção radiológica. Publicado em: mar. 2014. Consultado na internet
em: 14 maio 2021.
INTERNATIONAL COMMISSION ON RADIOLOGICAL PROTECTION. 1990
Recommendations of the International Commission on Radiological Protection. In: Annals
of the ICRP. v. 21. n. 1-3. 1. ed. 1991.
INTERNATIONAL COMMISSION ON RADIOLOGICAL PROTECTION. Recommendations of
the International Commission on Radiological Protection. In: ICRP Publication 26.
Publicado em: 17 jan. 1977. Consultado na internet em: 14 maio 2021.
INTERNATIONAL COMMISSION ON RADIOLOGICAL PROTECTION. The 2007
recommendations of the International Commission on Radiological Protection. In: Annals
of the ICRP. v. 37. n. 2-4. 2007.
TAUHATA, L.; DE PAULA, M. V. Q. Manual de radioproteção radiodiagnóstico intrabucal.
Juiz de Fora: UFJF, 2005.
EXPLORE+
Consulte os seguintes documentos:
BRASIL. Instrução Normativa nº 56, de 20 de dezembro de 2019.
BRASIL. Instrução Normativa nº 57, de 20 de dezembro de 2019.
BRASIL. Resolução - RDC nº 330, de 20 de dezembro de 2019.
CONTEUDISTA
Wellington Guimarães Almeida
CURRÍCULO LATTES