Fundamento da radioproteção aplicada para sistemas biomedicos

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Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo
Diretoria dos Cursos de Tecnologia em Sistemas Biomédicos 
	
PROJETO DE PESQUISA
FUNDAMENTOS DA RADIOPROTEÇÃO APLICADA PARA SISTEMAS BIOMÉDICOS
Eric Gomes Soares
RA: 201707830 
SISB-5
São Paulo
2019
FUNDAMENTOS DA RADIOPROTEÇÃO APLICADA PARA SISTEMAS BIOMÉDICOS
Eric Gomes Soares
Trabalho apresentado como projeto para elaboração do trabalho de conclusão de curso da graduação de Tecnologia em Sistemas Biomédicos da Faculdade de Ciências Médicas da Santa Casa de São Paulo, sob orientação do Prof. Me. Felipe Favaro Capeleti
São Paulo
2019
SUMÁRIO
 
I. INTRODUÇÃO
Na área da biomedicina a radioterapia e radiodiagnóstico é denominada de imaginologia, sendo assim, mediante o radiodiagnóstico encontra-se presente a tomografia computadorizada, ressonância magnética e a medicina nuclear. Já na radioterapia o biomédico está em duas frentes, sendo na dosimetria em associação com os físicos e radioterapeutas e também na execução de tratamentos que o radioterapeutas prescreve(1).
Os primeiros biomédicos na imaginologia teve a oportunidade de atuação nas instituições hospitalares, os quais haviam investidos muito dinheiro nos equipamentos e não tinha profissionais para opera-los, já que a maioria dos técnicos em radiologia não tinha preparação suficiente para executar essa função. Para a execução dessas tarefas, o biomédico precisa compreender um pouco de física que envolve esses setores, como a radiação, campo magnético e também a radioproteção(1).
Diante deste contexto, a radiação é compreendida como uma energia em movimento de partículas ou ainda de onda eletromagnéticas, cuja fonte pode ser natural quando é da luz do sol e artificial que é emitida por equipamentos como o raio X. Vale mencionar que, quando está energia se propaga, a mesma interage com matérias e corpos que estão presentes no ambiente de sua trajetória, e a partir desse movimento, é depositado doses ou quantias de energias, isso dependendo do meio e tipo de radiação(2). 
Em regra a radiação classifica-se em duas categorias, mediante seu elemento de condução de energia, que são: radiação corpuscular, que se propaga por partículas subatômicas, como por exemplo, prótons e nêutrons, elétrons, os quais se caracterizam mediante sua massa, carga e velocidade e; radiação eletromagnética, que se propaga pelo campo elétrico e magnético, baseado na sua onda eletromagnética, a qual se caracteriza pelo comprimento de onda e frequência(2). 
Quanto à radiação nuclear, leva-se em consideração ondas ou partículas eletromagnéticas que são emitidas pelo núcleo durante o processo da sua reestruturação interna, cujo objetivo trata-se em alcançar uma estabilidade, compreendendo-se por alfa, beta, gama e os nêutrons. Vale mencionar que, devido à grande intensidade de forças atuantes na parte interna do núcleo atômico, a radiação nuclear é altamente energética, quando se compara com a eletromagnéticas(3). 
Neste contexto, é importante enfatizar que as radiações não se trata de produtos de desintegração nuclear, como se o mesmo estivesse desmanchando ou quebrando, ou seja, é totalmente o contrário, pois a radiação nuclear é o resultado de transformação de um núcleo instável, porém está em busca de um estado de perfeição ou de maior estabilidade(3).
É importante mencionar que, na radiação encontra-se a ionizante e não ionizante, está última encontra-se na emissão micro-ondas, ondas de rádio, luz visível, ultravioleta, infravermelho e, já as ionizantes estão presentes no raio X, raios cósmicos e raios gama, a qual é utilizada na área de saúde, principalmente para diagnósticos(4).
Conforme informações da Organização Pan-Americana de Saúde (OPAS), classifica-se os fatores de risco ocupacionais em biológicos, físicos, químicos, mecânicos e ergonômicos. Porém, os profissionais tem maior exposição com os agentes físicos, sendo eles temperaturas extrema, vibrações, pressão, ruído, radiação ionizante e não ionizantes(5).
Neste contexto, com o uso de radiações ionizantes para o auxílio de diagnóstico pode-se trazer grande risco a saúde do profissional, e isso, conforme já mencionado, tem despertado muito interesse de estudos na relação de trabalho com saúde. Com as grandes exposições ao risco físico com radiação ionizante, certamente contribui para diversos surgimentos de doenças neoplasias, manifestações hemorrágicas, afecções de pele, entre outras(6). 
Vale mencionar que, o efeito dessas radiações ionizantes depende muito da quantidade de dose que são absorvida, podendo ser alta, baixa ou média, isto é, a quantidade de exposição que o profissional esteve exposto, e quando ocorre alguma patologia crônica, deve-se considerar uma alta taxa no tecido que foi atingido. É importante dizer que, qualquer dose que uma pessoa absorver, podendo ser radiação natural, poderá gerar mutações ou mesmo estar culminando a destruição de células(7).
 Quando se avalia o dano que foi gerado por essas radiações ionizante, é importante pensar na probabilidade, ou seja, quanto maior a dose, certamente será a maior probabilidade desse dano. Sendo assim, diante da relação da matéria com a radiação ionizante, a mesma ocorre baseado em nível atômico, onde os elétrons das camadas que estão mais externas, acabam participando da ligação química presente nos átomos e, automaticamente das moléculas, os quais são afetados com a ionização que gera alterações na forma química quando se compara ao original. Desta forma, quando perde-se elétrons toda essa estrutura molecular acaba ficando comprometida e passa a forçar um rearranjo de elétrons, buscando outra forma de estabilidade, combinando de formas diferentes(7). 
Quando ocorre uma irradiação no material biológico pode-se gerar grandes alterações nas moléculas mais específicas como proteínas, sendo do DNA e também do RNA, cuja alterações acaba gerando serias consequências conforme o desenvolvimento biológico, visto que, a célula é uma unidade dos seres vivos, onde todos os efeitos e também alterações precisam ser sempre acompanhados(8).
Os efeitos que são provocados com a exposição da radiação ionizante, conforme já mencionado, depende muito dos fatores de tempo e dose com a exposição. Na interação das radiações com a matéria ocorre-se pela ionização ou ainda pela excitação de forma atômico-molecular, a qual é a última a também principal consequência desse tipo de interação(9).
Os tipo de efeitos biológicos precisa ser estocásticos ou ainda determinísticos. Com referência ao efeito determinístico trata-se de uma caracterização pela exposição de um certo tipo de organismo, mediante uma dose muito alta de radiação ionizante, cujo sintomas que leva a perda de uma ou mais funções da matéria biológica, resulta-se na morte celular. Sendo assim, a destruição celular acabará contrabalanceando diretamente no aumento de tecidos lesados como reposição, causando grandes danos ao organismo. Já os tecidos que consegue impedir está reposição de célula lesada, como por exemplo, o da medula óssea e também das células germinativas acaba sendo mais atingidos quando se tem a irradiação aguda, cuja manifestação são efeitos precoce(10). 
Diante do efeito estocástico a causa da alteração em regra são aleatórias no DNA de uma só célula, cujo resultado nas células que são alteradas, passam geneticamente se reproduzirem de forma continuada. Esta célula poderá sofrer apenas alterações ou ainda deleções em certas regiões, como por exemplo, perder os genes supressores dos tumores, e assim, passa-se a desenvolver uma forma maligna(9).
Vale mencionar que, por não existir um limite determinado de dose, qualquer quantidade de dose da radiação poderá estar resultando no efeito estocástico. E para poder reduzir as probabilidades dessas ocorrências dos estocásticos, é de extrema importância a aplicação da proteção radiológica. Quanto aos efeitos, os mais frequentes são alterações do sistema reprodutor, tecido linfático,alteração de glóbulos brancos e série vermelha, entre outros(10). 
A exposição crônica à radiação pode ocasionar uma série de doenças, sendo a principal doença a leucemia, dessa forma é obrigatório o monitoramento constante através do exame de sangue como controle ocupacional(9).
 Com base em todo o conteúdo abordado nesse levantamento bibliográfico, compreende-se as radiações ionizantes e os benefícios que sua descoberta proporcionou para o auxílio diagnóstico de inúmeras doenças. Porém mesmo trazendo benefícios, a sua interação com a matéria biológica, o corpo humano, pode trazer consigo malefícios à saúde(10). 
O biomédico é um profissional capacitado e habilitado para atuar no radiodiagnóstico, isto inclui diversas técnica que utiliza de radiação ionizante, e a interação dela com o corpo humano. A saúde do profissional biomédico deve ser acompanhada periodicamente a fim de garantir a qualidade de vida do indivíduo(10). 
Portanto aliar o conhecimento da técnica a habilitação do profissional biomédico e as possíveis interações da radiação ionizante com a matéria biológica, auxiliam no processo de criação de legislação que determine carga horária do biomédico e posteriormente a aplicação e fiscalização da mesma(9).
II. OBJETIVOS
O presente projeto, tem como objetivo apresentar e estudar os fundamentos da radioproteção aplicada para o sistema biomédicos, realizando um estudo sobre o histórico e origem do raio X, sua emissão e os possíveis efeitos causado no ser humano, assim também como, a forma de proteção assegurada na norma CNEM, focando nos protetores de chumbo e no dosímetro radiológico individual. 
III. METODOLOGIA 
Baseado nos efeitos que são capazes de provocar sérios danos no organismo humano e a também a preocupação cada vez mais exasperada quanto à proteção desses profissionais, surge-se o princípio de proteção radiológica. Nota-se que, a exposição à radiação somente é utilizada para benefícios da sociedade ou ainda para diagnóstico e tratamento das pessoas. Porém, entende-se que a limitação da dose compreende-se um tipo de restrição a exposição, e quanto a otimização, a dose deve ser o menor possível, mas não permitindo uma má qualidade nos diagnósticos. 
Neste contexto, os principais princípios, das medidas de radioproteção baseia-se em: o tempo, visto que a dose absorvida pela radiação está diretamente proporcional ao seu tempo de exposição; a distância, visto que, tem-se uma intensidade menor de radiação mediante o inverso do quadrado baseado na distância, isto é, de acordo com a distância entre o indivíduo e a fonte de radiação pode aumentar, porém, em longa distância a exposição reduz de forma rapidamente e, finalmente, a blindagem, a qual permite uma redução em um nível mais baixo com a exposição radiológica 
Neste contexto, nota-se a importância de buscar conhecimento na multidisciplinariedade dos materiais disponíveis em publicações periódicas, sendo assim, compreende-se que o presente projeto é essencial uma pesquisa bibliográfica, como também documentais. Para melhor entender o tema, a também será de caráter qualitativo, descritivo e exploratório. 
Compreendendo que uma pesquisa bibliográfica, busca conhecimentos através de apoio em livros, artigos, monografias, publicações periódicas, entre outros. Ainda, entende-se por caráter qualitativo o fenômeno da interpretação estudada, descritiva pela forma de se expressar descrevendo os objetivos observados, porém sem interferir no contexto, e por fim, exploratório por proporcionar maiores informações sobre o assunto. 
IV. JUSTIFICATIVAS
Diante da grande preocupação com a exposição dos profissionais à radiação, o presente projeto realizará uma apresentação dos fundamentos da radioproteção aplicada para o sistema biomédicos, visto que, os efeitos radioinduzidos possui causa-efeito do mais simples ao mais grave. Sendo assim, os riscos mais simples, encontra-se quedas de cabelo e, aumentando a gravidade, tem-se, desde anemia até lesões nas mãos e olhos, além dos auto índice de câncer. Ainda, em alguns casos, quando a radiação atinge célula gonadais, desenvolve-se doenças hereditárias. 
Neste contexto, a justificativa baseia-se em apresentar os riscos que os biomédicos estão submetidos e a utilização dos princípios da radioproteção. 
V. RESULTADOS ESPERADOS
A radioproteção ou conhecida também como proteção radiológica, trata-se de um conjunto de medidas de proteção ao homem e também ao ecossistemas de certos efeitos indesejáveis da radiação. Sendo assim, a mesma analisa várias fontes de radiações de diferentes tipos, e modo de interação mediante uma matéria inerte ou viva, além das consequências e sequelas à saúde humana. 
Porém, para poder avaliar qualitativamente e quantitativamente esses efeitos, é necessário definir as grandezas e unidades radiológicas, além dos instrumentos de medição e os diversos procedimentos do uso da radiação ionizante. 
Sendo assim, espera-se como resultado, compreender os constantes avanços da tecnologia mediante a radioproteção aplicada ao sistemas biomédicos, assim também como contribuir com o campo de bibliografias na elaboração de mais um trabalho que possa levar conhecimentos ao biomédico e também aos demais profissionais da saúde. 
VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1. FARIA, Maressa Cecília Rodrigues. Radioproteção em tomografia computadorizada aplicada ao profissional Biomédico. Monografia de graduação em Biomedicina da Universidade Católica de Brasília-DF. 2015. 
2. SAPRA LANDAUER. Radiação: sua descoberta, classificação e aplicações. 2019. Disponível em: < https://www.sapralandauer.com.br/protecao-radiologica-saiba-sobre -os-principais-aspectos-normas-e-tecnologias-empregadas/o-que-e-radiacao-nocoe s-basicas-de-protecao-radiologica/ > Acesso em: 01 Set. 2019. 
3. SANTIAGO, André. Radioproteção – Tudo que você precisa saber! 2017. Disponível em: < https://radioprotecaonapratica.com.br/radioprotecao-protecao-radiologica/> Acesso em: Acesso em: 01 Set. 2019.
4. LEYTON, Fabiano. et al. Riscos da Radiação X e a Importância da Proteção Radiológica na Cardiologia Intervencionista: Uma Revisão Sistemática. Revista Brasileira Cardiologia Invasiva, São Paulo, v.22, n.1, p.87-98, 2014.
5. BRASIL. Ministério da Saúde. Organização Pan-Americana da Saúde no Brasil. Doenças relacionadas ao trabalho: manual de procedimentos para os serviços de saúde; organizado por Elizabeth Costa Dias; colaboradores Idelberto Muniz Almeida et al. – Brasília: Ministério da Saúde do Brasil. 2001. 580 p. (Série A. Normas e Manuais Técnicos; n.114) 
6. BRAND, CI; Fontana RT; Santos AV. A saúde do trabalhador em radiologia: algumas considerações. Texto & Contexto - Enfermagem. v. 20, n.1, p. 68-75, 2011.
7. NOUAILLHETAS, Y. Almeida, C.E.B.; Pestana, S. Radiações ionizantes e a vida. Comissão Nacional de Energia Nuclear. 2015
8. XAVIER, AM; Moro JT; Heilbron PF. Princípios básicos de segurança e proteção radiológica. Universidade Federal do Rio Grande do Sul 3ª edição revisada. Setembro de 2006. 
9. SOUZA, E; Soares JP. Correlações técnicas da radiologia intervencionista. Jornal Vascular Brasileiro. v. 7, n. 4, p. 341-350, 2008.
10. SEARES, MC; Ferreira CA. A importância do conhecimento sobre radioproteção pelos profissionais da radiologia. Núcleo de tecnologia clínica, Florianópolis, Brasil. 2010. 
VII. CRONOGRAMAS
	Atividade
	Jul/19
	ago/19
	Set/19
	Out/19
	Nov/19
	Dez/19
	Jan/20
	Fev/20
	Mar/20
	Abr/20
	Mai/20
	jun/20
	Escolha do tema
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	Elaboração do Pré-Projeto
	
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	Entrega do Pré-Projeto
	
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	Levantamento Bibliográfico
	
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	Leitura do Material Pesquisado 
	
	
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	Entrega do TCC (5º Semestre)X
	
	
	
	
	
	
	
	
	Revisão da Literatura
	
	
	
	
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	Elaboração do TCC
	
	
	
	
	
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	Revisão e finalização do TCC
	
	
	
	
	
	
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	Entrega do Trabalho
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
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