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BIOMEDICINA IMAGINOLOGIA- Aula I Prof. Fernando Canhassi FORMALISMO FÍSICO TRIPÉ DIAGNÓSTICO Anamnese e Exame Físico Anatomo Histopatológico Imaginologia Fundamentos das Radiações Ionizantes e Radioproteção Conhecimento Bom Senso Fundamentos das Radiações Ionizantes e Radioproteção Objetivo: Aprimorar o conhecimento de Multiplicadores Introdução Física Básica Aplicações Radioproteção Efeitos Biológicos Trabalho Fontes Naturais de Radiação Radiação do Cosmo Radiação Isótopos Radioativos Radiação produzida pelo homem Introdução Fontes Naturais de Radiação Raios Cósmicos 87 % prótons 11 % alfas 1 % íons energias entre 108 e 1020 eV Ao nível do mar: 15000 partículas / s 26 mrem / ano Altitude de 1600 m valores dobrados em relação ao nível do mar Introdução Fontes Artificiais de Radiação Radiação Cósmica Pessoas que viajam freqüentemente de avião estão expostos a níveis elevados de radiação. Primários: Alfa e Prótons / Secundários: Elétrons, Pósitrons, Mésons, Neutrinos e Fótons Introdução Em certos períodos do ano - Nível de radiação equivalente a 100 ou 200 RX de Tórax. Exposição do Homem à Radiação Ionizante Introdução EFEITOS DA RADIAÇÃO EM TELEFONES CELULARES EFEITOS DA RADIAÇÃO EM TELEFONES CELULARES O Átomo Possui estrutura similar a um sistema de órbitas planetárias Núcleo (positivo) e elétrons (negativo) Elétron não sai da órbita devido a força elétrica entre ele e o núcleo Física Básica Definições Radiação Corpuscular: Radiação Eletromagnética: É a constituída por um feixe de partículas elementares , ou núcleos atômicos, tais como elétrons, prótons, nêutrons, dêutrons, mésons ou partículas . É constituída de campos elétricos e magnéticos oscilantes e se propaga com velocidade constante c no vácuo. Física Básica Ondas Ondas Eletromagnéticas luz visível, raios - X , raios gama, ultravioleta, infravermelho, microondas e etc - Radiação Eletromagnética Ondas Corpusculares radiação alfa, beta, nêutrons, elétrons Sm -153 Física Básica Física Básica Radiação Ionizante Ultra Violeta, Infravermelho, Laser, Luz Visível, Microondas, Radiação X, Radiação Gama, Radiação Beta, Radiação Alfa Radiação Não Ionizante Física Básica Excitação: Transferência de energia, sem arrancar o elétron do átomo. Radiação Ionizantes e Não Ionizantes Diferença entre Radiação Ionizante e Não Ionizante Ionização: Transferência de energia, arrancando o elétron do átomo. “Radiação Ionizantes” Física Básica Aplicações das Radiações Ionizantes RADIOTERAPIA RADIODIAGNÓSTICO (RAIOS X) Aplicações das Radiações Ionizantes MEDICINA NUCLEAR Radiodiagnóstico = Radiologia = Raios X Raios X Raios x móveis Tomografia Computadorizada Mamografia Exames Contrastados Densitometria Óssea Raios X - Ondontológico Hemodinâmica Bloco Cirúrgico Litotripsia 8 de Novembro de 1895 Wilhelm Conrad Roentgen Laboratório da Universidade de Wuesburgo Tubo de Crooks Raios Catódicos Descoberta dos Raios X 22 de Dezembro de 1895 Roentgen realizou uma imagem da mão da sua esposa em um filme fotográfico com tempo de exposição de 15 minutos. 23 de Janeiro de 1896 Roentgen realizou sua única conferência sobre os raios X para médicos, na Sociedade de Física Médica de Wurzburg. 1896 Primeiras aplicações dos Raios X na Medicina Um ano após sua descoberta, os raios X começaram a ser usados largamente na área médica, começando a ser comercializado em vários países. Roentgen Recebe Prêmio Nobel de Física 1901 Até então nenhum físico havia recebido um prêmio Nobel Tubo de raios-X A Descoberta 8 de novembro de 1895 na Universidade de Würzburg - Alemanha Pesquisava com Tubo de Crooks - Raios Catódicos Placa de Platinocianeto de Bário - Fluorescente Luminescência na placa Causador da Luminescência - “Raios X” Tubo de raios-X Propriedades Fundamentais dos Raios X Causam Fluorescência em certos sais metálicos Enegrecem placas fotográficas Radiação Eletromagnética São capazes de Ionizar Produzem Radiação Secundária Propagam-se em Linha Reta Tubo de raios-X Terminal de alta voltagem Catodo Janela Anodo Terminal de energia do Colimador Rotor do anodo giratório Equipamento de Raios X Desenvolvimento dos tubo de raios X de cátodo quente de Coodlige. 1913 Causam fluorescência em certos sais metálicos Luz Visível Raio X 39 Sinais de fractura Interrupção da cortical Afastamento dos topos ósseos 42 Osteomielite: tíbia esquerda, frente e perfil (Staphylococcus aureus) Áreas osteolíticas (cloacas – reabsorção do osso infectado) Osso enfartado fica mais denso Regeneração é feita a partir do periósteo (reacção perióstica é lamelar) Entalhe cortical Há espessamento dos tecidos moles Perda da linha de gordura adjacente ao osso, por causa do edema SITEMA IMUNE E CÂNCER A palavra “câncer” é um termo amplo que abrange cerca de 200 doenças que partilham duas características comuns: Um crescimento descontrolado; Capacidade de invadir e lesar tecidos normais localmente ou à distância. SITEMA IMUNE E CÂNCER CÂNCER? ONCOLOGIA - =VOLUME CARCINOMA - karkino - CARANGEJO SARCOMA - sarkon- CARNE (HIPÓCRATES DE CÓS). LEONIDES DE ALEXANDRIA CÂNCER CADA TIPO DE CÂNCER DEVE SER ESTUDADO COMO UMA DOENÇA PARTICULAR. CADA CASO APRESENTA PECULIARIDADES INDIVIDUAIS E CARACTERÍSTICAS COMUNS CARACTERÍSTICAS IMORTALIZAÇÃO ANTIAPOPTOSE MITOGÊNESE INVASÃO ANGIOGÊNESE METÁSTASES ANGIOGÊNESE TUMORAL 7 DIAS 14 DIAS 21 DIAS ANGIOGÊNESE TUMORAL VASCULARIZAÇÃO TUMORAL Hemodinâmica Tomografia Computadorizada Tomografia Computadorizada Tomografia Computadorizada Litotripsia Extracorpórea Mamografia A detecção precoce do câncer de mama, permite um tratamento mais eficaz Medicina Nuclear “ In Vitro” “ In Vivo” Diagnóstico Iodo - 131 Tc - 99m O Equipamento PET Primeiros modelos comerciais de equipamento PET (1975) Radioterapia Teleterapia Braquiterapia Radioterapia Teleterapia Aceleradores Lineares Cobaltoterapia Cs-137 Terapia a distância Terapia de contato Low Dose High Dose Braquiterapia Radioterapia - Braquiterapia Radioterapia - Braquiterapia TELETERAPIA BRAQUITERAPIA Espectroscopia Espectroscopia FLAIR Ressonância Magnética Nuclear Ressonância Magnética Nuclear DESENVOLVIMENTO – 1970 - ... RADIOTERAPIA PASSA A EVOLUIR INTIMAMENTE COM O DESENVOLVIMENTO DO DIAGNÓSTICO POR IMAGEM Uso de imagens – RX, CT, MR; Sistemas de Planejamento; Delineação de estruturas; Preocupação com a distribuição de Dose; Controle de Qualidade; TC e RM TC, TEP e FUSÃO DE IMAGENS Imagens em 3D PET/CT FDG 18 fcanhassi@yahoo.com canhassi72@gmail.com Médico - A maior contribuição para a dose de radiação recebida pelo população em geral, é dada pelos usos médicos da radiação (diagnósticos e terapias). Fallout - Contribuição devido à presença do material radioativo lançado na atmosfera em testes de bombas atômicas realizados acima do solo. (137Cs, 90Sr, 14C, 239Pu) Materiais de construção - Casas de alvenaria tem na composição do material (cimento, tijolos, concreto, etc.) utilizado, átomos de U, Th, K, etc. Os gamas emitidos pelos radionuclídeos presentes contribuem para a dose. Viagens aéreas - Na altitude de 12 Km a taxa de dose é de 0,5 mRem/h. Assim, uma viagem intercontinental de 10 horas significa uma dose de radiação de 5 mRem. Televisão - A formação da imagem no tubo da TV é por impacto de elétrons acelerados por potenciais de 12 a 25 KV. Com isto, ocorre a geração de raios-X por Bremstrahlung. Fumo - Os fumantes inalam fumaça contendo traços de 210Po, um emissor a, com conseqüente dose nopulmão. Objetos de uso pessoal - relógio com mostrador luminoso (226Ra, 3H, 147Pm). As doses anuais médias que a população norte-americana recebe estão nas tabelas 11 e 12
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