20171116 10312 Radiobiologia+e+Radioproteção

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Radiobiologia
Profa. Dra. Débora de M. Távora
Radiobiologia
Estudo dos efeitos da radiação 
ionizante nos seres vivos
Praia da Areia Preta, ES
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RISCOS
BENEFÍCIOS
Efeitos biológicos das radiações
� Os efeitos danosos que os raios X promovem nos tecidos 
vivos são decorrentes da sua capacidade de ionização
Efeitos biológicos das radiações
Exposição aos raios X
Absorção
Ionização/Excitação
Efeitos Biológicos
Mecanismos de ação da 
radiação ionizante
� Após a ionização formam-se íons instáveis que são 
transformados em moléculas estáveis eletricamente, 
mas quimicamente instáveis, denominados radicais 
livres.
Radicais livres interagindo entre si são 
altamente tóxicos paras as células
Efeitos Biológicos
Determinísticos
“gravidade”
Estocásticos 
(somáticos ou 
genéticos)
“probabilidade”
A gravidade da resposta depende da dose aplicada
Dose Efeitos
Alterações orais: xerostomia, perda do paladar e 
cárie por radiação
Efeitos Determinísticos
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A probabilidade de ocorrer alteração. Não 
existe limiar de dose seguro. 
“tudo ou nada”
Câncer induzido por radiação
Efeitos Estocásticos Efeito biológico na 
Odontologia
� Determinísticos: inexistente devido à baixa
dose utilizada
� Estocásticos genéticos: não atinge a área
� Estocásticos somáticos: podem ou não ocorrer
com qualquer dose utilizada
Efeitos Biológicos
Diretos
Radiação ioniza moléculas
Indiretos
Radiação ioniza água 
produzindo radicais livres
Radicais livres ionizam 
moléculas
Ação das radiações ionizantes 
nas células
� Alterações morfológicas 
� Alterações funcionais
� Alterações na permeabilidade celular
� Efeitos na reprodução e aberrações cromossômicas
� Destruição celular
Ação das radiações ionizantes 
nas células
A ação da radiação ionizante sobre o ácido 
desoxirribonucleico (DNA) é o principal mecanismo pelo 
qual ocorre a morte celular, mutação e carcinogênese
Efeitos biológicos somáticos
� Fatores que influenciam os efeitos somáticos:
� Dose
� Quanto maior a dose, maior o efeito
� Ritmo de aplicação
� Exposição aguda: grandes doses em curto espaço de 
tempo (mais prejudiciais)
� Exposição crônica: pequenas quantidades em longo 
espaço de tempo (menos prejudiciais)
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Efeitos biológicos somáticos
� Tamanho da área irradiada
� Quanto maior, mais precocemente se manifestam os 
efeitos
� Tipo de radiação
� Radiação alfa é dez vezes mais nociva que a radiação X
� Idade
� Quanto mais jovem, mais susceptível
Radiossensibilidade e 
radiorresistência
� Tipo de célula irradiada:
� Radiossensíveis: células ou tecidos que sofrem maior 
dano quando expostos a radiação
� Linfócitos – tecido hematopoiético – epitélio 
gastrintestinal – células germinativas
� Radiorresistentes: sofrem dano e têm alto poder de 
recuperação
� Rins – fígado – tireóide – pâncreas – osso maduro –
músculo – células nervosas
Radiossensibilidade e 
radiorresistência
O efeito da radiação é maior nas células 
menos diferenciadas, com grande 
atividade reprodutora e em tecidos ricos 
em água.
Efeitos da radiação sobre a 
Cavidade Oral
Mucosa Oral
• Mucosite
• Atrofia epitelial
• Candidose 
A mucosa oral contém uma camada basal composta de 
células radiossensíveis
Mucosa Oral
Mucosite
• Reação inflamatória da mucosa oral
• Inevitável e passageiro
• Desconforto local, dificuldade de 
comer, beber e falar
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Mucosa Oral
Atrofia epitelial
• Efeito tardio da terapia
• Obliteração de vasos 
sanguíneos
• Fibrose do tecido conjuntivo
Mucosa Oral
Candidose
• Infecção secundária
• Redução do fluxo salivar
• Pseudomembranosa
• Eritematosa (confundida 
com a mucosite).
Papilas gustativas
Doses terapêuticas são capazes de provocar 
extensas degenerações na arquitetura das 
papilas gustativas
• Ageusia (perda 
do paladar)
• Acometimento rápido
• Precede a mucosite
• Altera mastigação, deglutição e ingestão de alimento
• Perda de peso e desnutrição
• Aumenta com o aumento da dose
• Transitória 1/5 anos
Ageusia
Glândulas salivares
O parênquima glandular é muito radiossensível. O grau 
de redução do fluxo salivar é dose-dependente, a boca 
torna-se seca e sensível, uma vez que a saliva 
remanescente torna-se viscosa
• Xerostomia (falta de saliva)
Xerostomia
• Complicação mais comum
• Diminuição progressiva da 
salivação
• Inicio nas primeiras semanas de 
tratamento
• Desconforto, diminuição da 
lubrificação
• Dificuldade de fala e na 
deglutição
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Dentes
A irradiação de dentes em desenvolvimento provoca 
grave alteração em seu desenvolvimento, em geral a 
gravidade do dano é dose dependente
Desenvolvimento Dentário
Pequeno retardo na 
erupção
Total destruição 
do germe
Dentes
Dentes
10 anos após
Cárie por radiação
As lesões cariosas são resultantes de alterações nas 
glândulas salivares e na saliva, incluindo redução do fluxo 
salivar, pH, redução da capacidade de tamponamento e 
aumento da viscosidade salivar
Cárie por radiação
• Lesões superficiais e extensas
• Lesões cervicais – cemento
• Pigmentação escurecida em toda coroa 
Cárie por radiação
• Lesões superficiais e extensas
• Lesões cervicais – cemento
• Pigmentação escurecida em toda coroa 
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Osso
O dano primário ao osso resulta de danos induzidos pela 
radiação à vascularização do periósteo e do osso 
cortical, que já é escassa (mandíbula)
• Osteorradionecrose
Osteorradionecrose
• É a complicação clínica mais grave que pode ocorrer no 
osso irradiado 
• Quanto menor a vascularização � mais suscetível à 
infecção óssea 
Infecção pode causar úlceras no osso irradiado que não 
cicatrizam e são de difícil tratamento.
Paciente deve ser encaminhado para tratamento odontológico 
prévio a fim de reduzir possíveis infecções
Osteorradionecrose
Efeitos da irradiação ao 
corpo todo
Quando o corpo todo é exposto a doses baixas ou 
moderadas de radiação, desenvolve-se alterações 
específicas chamadas 
Síndrome aguda de 
radiação
Síndrome aguda de radiação
Dose Gy 
1 a 2
2 a 4
4 a 7
7 a 15
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Manifestação
Sintomas prodômicos
Sintomas hematopoéticos leves
Sintomas hematopoéticos graves
Sintomas gastrointestinais
Sintomas cardiovasculares e SNC
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Sintomas Prodômicos
Até 2Gy
Após os primeiros minutos a horas da exposição à radiação do 
corpo inteiro
• Anorexia 
• Náusea 
• Vômito
• Diarreia
• Fraqueza 
• Fadiga
Dose
Aparecimento Sintomas
Gravidade
Período de latência
Período de aparente bem-estar, durante o qual não se 
observa sinais ou sintomas da radiação.
Dose
Período de latência
Síndrome Hematopoiética 
2 a 7 Gy
Lesão às células tronco da medula óssea e do baço, 
que é um tecido extremamente sensível à radiação 
devido sua alta atividade mitótica
• Infecções
• Hemorragia 
• Anemia.
Morte em 10 a 
30 dias após 
exposição
Síndrome Gastrointestinal 
7 a 15 Gy
Lesão às células basais do epitélio da mucosa 
intestinal, gerando perda do epitélio intestinal
• Ulcerações
• Hemorragias 
intestinais
• Diarreia 
• Desidratação
• Perda de peso
Morte em 
15 dias
Síndrome Cardiovascular e SNC
50 Gy
Apresentam colapso do sistema circulatório, necrose 
do músculo cardíaco, falta de coordenação, 
desorientação e convulsões.
Irreversível com 
morte em 1 a 2 dias
Efeitos Somáticos 
tardios
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Câncer induzido por 
radiação
• Aparece aproximadamente 10 anos após a exposição
• O risco de exposição à radiação na infância é 2 vezes 
maior que na idade adulta
• Câncer de Tireoide
• Câncer Esofágico
• Câncerno Cérebro e SNC
• Câncer nas Glândulas Salivares
• Leucemia
Outros efeitos somáticos 
Tardios
• Distúrbio no crescimento – peso e altura
• Retardo mental – exposição embrionária
• Catarata. 
Relação das doses em 
radiodiagnóstico odontológico
Tabela de riscos durante a gestação
Fator de risco Resultado Taxa da risco
Irradiação 10mGy Morte por leucemia (infância)Morte por outros cânceres (infância)
1 em 3333
1 em 3571
Tabagismo materno
(1 maço ou + por dia) Morte na infância 1 em 3
Etilismo materno
(2 a 4 drinques por dia)
Sinais de síndrome alcoólica fetal
Grande má formação ao nascimento
1 em 10
3 em 100
White & Pharoah
Relação das doses em 
radiodiagnóstico odontológico
� Considera-se a dose eritema = 250 Gy para os 
pacientes mais sensíveis
� Aparelho Odontológico produz aproximadamente 
1Gy/segundo
� Exposição radiográfica periapical em média de 0,5s
� Seriam necessárias 500 exposições radiográficas, 
num curto espaço de tempo, para a possibilidade de 
produzir um eritema
Relação das doses em 
radiodiagnóstico odontológico
95• Acidentes domésticos 
200• Acidentes de estrada 
985• Obesidade (20%)
Dias perdidos estimadosCausa de Risco 
3500• Ser solteiro 
1600• Ser solteira
Conclusões
� As radiações ionizantes são fatores mutagênicos
� Os efeitos das radiações ionizantes são deletérios -
somáticos e genéticos
� Não há limiar abaixo do qual uma dose seja inócua
� A ação mutagênica é cumulativa
� As mutações crescem linearmente com a dose
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Radioproteção
Recomendações básicas
� Princípios gerais
1. Princípio da justificação
� Nenhuma prática envolvendo exposição pode 
ser adotada, a menos que produza benefício 
suficiente ao indivíduo exposto
Tem que ter indicação para realizar radiografias
Recomendações básicas
2. Princípio da otimização
� O valor das doses individuais, o número de 
pessoas expostas e a probabilidade de 
ocorrência de exposições, deverão ser mantidos 
tão baixos quanto razoavelmente exeqüíveis, 
considerando ainda fatores econômicos e sociais
Realizar o mínimo de radiografias possíveis
Filosofia de proteção
� Princípio de ALARA (as low as reasonably achievable) 
“Tão baixo quanto razoavelmente possível”
Não há limiar abaixo do qual uma dose seja ineficaz 
como fator de alterações genéticas, portanto qualquer 
dose é potencialmente capaz de induzir efeitos 
deletérios.
Recomendações básicas
3. Princípio da limitação de dose e risco 
individual
� A exposição de indivíduos, resultante da 
combinação de todas as práticas relevantes, 
deve estar sujeita a limites de doses ou, no caso 
de exposições potenciais, sujeita a algum 
controle de risco.
Proteção do paciente
Normas de proteção
� Paciente
� Aparelho
� Filme
� Posicionador
� Avental
� Profissional
� Profissional
� Posicionamento
� Manutenção do filme
� Monitoramento individual
� População vizinha
� Estrutura da clínica
� Monitoramento da área
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Proteção do paciente
� Calibração do aparelho
� Rendimento do aparelho
� Energia efetiva do aparelho
� Camada semi-redutora em alumínio
� Filtração
� Diafragma de chumbo
� Colimação
� Radiação de vazamento ou escape
Fatores relacionados ao aparelho
Proteção do paciente
� Colimador retangular
� Segundo o fabricante, reduz 
79% a área de tecido exposta, 
sem necessidade
� Colimador circular
� A área de tecido exposta é de 
28,27cm2, sendo o filme de 
área 12,71cm2
Fatores relacionados ao aparelho
� Filmes
Proteção do paciente
D E E+ F
↓50% ↓20 a 25%
� Posicionador
Proteção do paciente
� Avental plumbífero
Proteção do paciente
� Protetor de tireóide
Proteção do paciente
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� Armazenamento dos aventais plumbíferos
Proteção do paciente
� Armazenamento dos aventais plumbíferos
Proteção do paciente
� Profissional
� Bom desempenho da técnica
� Cuidados no processamento radiográfico
� Critério na solicitação dos exames � evitar solicitação de 
radiografias desnecessárias
Proteção do paciente
EVITAR AO MÁXIMO 
A REPETIÇÃO DE 
RADIOGRAFIAS
Proteção do profissional
� Posicionamento
90
135
0
0
RX
Feixe Primário
Proteção do profissional
� Manutenção do filme
� O profissional não deve segurar o filme na boca do 
paciente nem o cabeçote do aparelho quando este 
apresentar movimentos durante a exposição
Proteção do profissional
� Fio do aparelho
� Deve ter no mínimo 2m de extensão
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Proteção do profissional
� Monitoramente individual
Proteção do profissional
� Biombos de chumbo
Proteção da população vizinha
� Barreiras para aparelhos de 70kVp e 10mA
� 1mm de chumbo ou 1 cm de argamassa baritada
� 8cm de concreto
Proteção da população vizinha
� Barreiras para aparelhos de 70kVp e 10mA
� Vidro plumbífero de 5mm 
Proteção da população vizinha
� Monitoramento da área
� Dosímetro
Substâncias radioprotetoras e 
radiossensibilizadoras
� Radioprotetoras
� Minimizam os efeitos biológicos das radiações
� Ex: Cisteamina
� Radiossensibilizadores
� Aumentam os efeitos biológicos das radiações 
quando encontradas nas células
� Ex: Sinkavit (semelhante a vitamina K), Actinomicina 
(antibiótico)
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Obrigada pela atenção