Medicina_nuclear

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MEDICINA NUCLEAR 
Alexandre Teles Garcez1 
Almy Anacleto Rodrigues Da Silva2 
Walter Siqueira Paes3 
 
1 – PRINCÍPIOS GERAIS 
 
A Medicina Nuclear é uma modalidade da Medicina direcionada essencialmente ao 
estudo de anomalias metabólicas e funcionais. É uma modalidade que, embora 
possa envolver procedimentos terapêuticos, tem no diagnóstico de patologias 
funcionais sua principal ação. 
 
A Medicina Nuclear faz uso da radiação ionizante na forma de compostos 
radioativos, denominados radiofármacos. Considerando que a finalidade básica é a 
investigação funcional, utiliza-se destes compostos como traçadores radioativos. O 
mecanismo é bastante simples: é conhecido que diferentes compostos químicos 
possuem diferentes “caminhos” ou afinidades metabólicas, uma vez dentro do corpo 
humano. Desta forma, pode-se escolher e utilizar um determinado composto que 
possua afinidade metabólica com o órgão ou tecido de interesse. Este composto é 
usualmente denominado fármaco. A idéia é verificar se este fármaco terá um 
comportamento metabólico padrão ou se haverá uma anomalia neste 
comportamento, subsidiando desta forma o diagnóstico de patologias funcionais. 
Ocorre que este comportamento metabólico do fármaco no interior do corpo humano 
precisa ser identificado ou detectado de alguma maneira, sem ter que recorrer a 
uma intervenção cirúrgica. A solução para este problema se dá pela utilização de um 
isótopo radioativo que, por um processo denominado marcação, é “acoplado” ao 
	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
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   Física	
  Médico	
   do	
   Centro	
   de	
  Medicina	
  Nuclear	
   do	
   Instituto	
   de	
  Radiologia	
   do	
  Hospital	
   das	
   Clínicas,	
   São	
  Paulo,.	
  2	
  Físico	
  de	
  Proteção	
  Radiológica	
  do	
  SESMT	
  da	
  Universidade	
  de	
  São	
  Paulo.	
  Doutor	
  em	
  Física	
  (Instituto	
  de	
  Física	
  da	
  USP),	
  Mestre	
  em	
  Ciências	
  (Instituto	
  de	
  Física	
  da	
  USP),,	
  Especialista	
  em	
  Vigilância	
  Sanitária	
  –	
  área	
  Radiações	
  Ionizantes	
  	
  (Faculdade	
  de	
  Saúde	
  Pública	
  da	
  USP)	
  3	
   Físico	
   de	
   Proteção	
   Radiológica	
   do	
   SESMT	
   da	
   Universidade	
   de	
   São	
   Paulo.	
   Especialista	
   em	
   Radiologia	
  Diagnóstica	
  e	
  Medicina	
  Nuclear(Associação	
  Brasileira	
  de	
  Física	
  Médica)	
  
 
	
   2	
  
fármaco. Desta associação nasce um novo composto, denominado radiofármaco. 
Como este radiofármaco emite radiação ionizante, sua distribuição no interior do 
corpo pode agora ser identificada através do uso de um sistema de detecção de 
radiação ionizante. 
 
Os procedimentos diagnósticos - em Medicina Nuclear - obedecem à seguinte 
sequência básica: 
• Ao paciente é administrado o radiofármaco específico para o estudo de 
interesse. Essa administração pode ser por ingestão, por injeção ou por 
inalação, conforme o estudo; 
• O paciente deve aguardar o tempo necessário até que o radiofármaco seja 
metabolizado. Este tempo varia conforme o estudo de interesse, podendo ser 
de algumas horas; 
• Decorrido o tempo de espera, o paciente é encaminhado à sala de exames 
onde as áreas de interesse do corpo serão “scaneadas” por um detector de 
radiação. O sistema mais utilizado é o de gamma câmaras, conforme pode 
ser visto no capítulo MN-4; 
• As informações obtidas pelo detector são transmitidas para um poderoso 
sistema computacional que transforma os sinais obtidos em imagens. Como o 
sistema de detecção faz uso de detectores de cintilação, as imagens obtidas 
são usualmente denominadas cintilografias. 
Apresentamos a seguir algumas imagens ilustrativas: 
 
 
Esta	
  é	
  uma	
  imagem	
  tomográfica	
  de	
  
um	
  estudo	
  cerebral.	
  
	
   3	
  
 
 
Figura 1: Imagens ilustrativas de exames em Medicina Nuclear 
 
Embora a grande maioria dos procedimentos em Medicina Nuclear tenha finalidade 
diagnóstica, há alguns procedimentos que possuem finalidade terapêutica. Nestes 
casos o objetivo não é mais a investigação de anomalias funcionais nas regiões 
metabolizadas pelo radiofármaco, mas sim a ação da própria radiação ionizante 
emitida pela radiofármaco em um órgão ou região de interesse. Como exemplos 
destes procedimentos podemos destacar o uso dos radioisótopos Iodo-131, em 
tratamentos de patologias da tireóide, e do Samário-153 em tratamentos de dores 
ósseas. 
Esta	
  é	
  uma	
  imagem	
  de	
  um	
  
estudo	
  de	
  captação	
  óssea	
  
de	
  corpo	
  inteiro	
  
Este	
  é	
  um	
  esquema	
  ilustrativo	
  das	
  
imagens	
  obtidas	
  por	
  um	
  sistema	
  
PET/CT.	
  
As	
  imagens	
  indicadas	
  são	
  do	
  estudo	
  
com	
  o	
  sistema	
  CT,	
  do	
  estudo	
  com	
  o	
  
sistema	
  PET	
  e	
  a	
  terceira	
  imagem	
  
compreende	
  a	
  fusão	
  das	
  duas	
  
primeiras.	
  
	
   4	
  
Apresentamos a seguir uma ilustração que mostra alguns radiofármacos, seus 
respectivos órgãos ou tecidos de estudo e os isótopos radioativos associados. 
 
 
Figura 2: Radiofármacos e respectivos órgãos de estudo. 
	
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A Figura 3 apresenta alguns dos principais isótopos radioativos utilizados em 
Medicina Nuclear, com indicação do tipo de emissão (tipo de radiação emitida) e da 
meia vida física do radioisótopo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3: Principais radioisótopos utilizados em Medicina Nuclear 
 
 
Isótopo Emissão Meia vida 
Tc-99m Gama 6 horas 
I-131 Gama e beta 8 dias 
Ga-67 Gama 3,26 dias 
Tl-201 Gama 3,04 dias 
I-123 Gama 13,2 horas 
Sm-153 Gama e beta 1,95 dias 
F-18 Pósitron (gama) 109 minutos 
 
 
	
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2 – RADIOATIVIDADE 
 
2.1. – HISTÓRICO 
 
Há mais de cem anos, mais precisamente no final do século XIX, uma brilhante 
cientista fazia uma importante descoberta, que viria impactar definitivamente a 
Medicina. Maria Sklodowska, nascida na Polônia, tornar-se-ia mundialmente 
conhecida após adotar o sobrenome do marido, o físico francês Pierre Curie. 
 
Marie Curie ou simplesmente Madame Curie, em parceria com seu marido, 
estudavam as emissões de um mineral chamado pechblenda. Este mineral, também 
conhecido como uraninita, tinha a propriedade de emitir os “raios de Becquerel”, 
assim denominados em referência ao cientista que os estudava à época, Henri 
Becquerel. O casal Curie isolou quimicamente dois dos elementos constituintes do 
mineral que emitiam estes raios. A um deles deram o nome de polônio, em 
homenagem à terra natal de Marie Curie e ao outro deram o nome de rádio. 
Madame Curie associou a atividade de emissão de raios do elemento químico rádio 
e cunhou o termo radioatividade. 
 
Hoje o termo radioatividade é utilizado para designar as emissões de isótopos 
radioativos. 
 
2.2. – RADIOISÓTOPOS 
 
Para entender o que é um radioisótopo, antes é necessário entender o que é um 
isótopo e, para esse entendimento por sua vez, é necessário conhecer a estrutura 
dos átomos. Para efeito dos propósitos das discussões apresentadas aqui, podemos 
adotar uma versão bastante simplificada da estrutura atômica. Imaginemos o átomo 
como um sistema em que certos tipos de partículas são arranjadas. O átomo possui 
uma estrutura central, chamada núcleo, e uma estrutura orbital, chamada 
eletrosfera. 
 
 
	
   7Figura 4: Modelo simplificado do átomo 
 
O núcleo pode ser composto por dois tipos diferentes de partículas, o próton e o 
nêutron, que permanecem muito próximos uns dos outros, de tal forma que o núcleo 
é uma estrutura muito pequena em proporção às dimensões do átomo. 
 
 
Figura 5: Composição do átomo. 
	
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A eletrosfera é composta por um único tipo de partícula, o elétron. Os elétrons da 
eletrosfera orbitam o núcleo em estruturas denominadas orbitais ou camadas. De 
maneira muito similar ao que ocorre no nosso sistema solar, há elétrons que 
percorrem órbitas mais próximas do núcleo e elétrons que percorrem órbitas mais 
distantes do núcleo. Estas camadas recebem denominações diferentes, (camadas k, 
l, m, n, o, p) que indicam estarem mais próximas ou mais afastadas do núcleo. 
 
Conhecida a estrutura básica do átomo, é importante conhecer também algumas 
características que distinguem os diferentes tipos de partículas. Vamos considerar 
duas importantes características: a massa e a carga elétrica, ou simplesmente 
carga. 
 
A massa das partículas é representada por uma unidade denominada Unidade de 
Massa Atômica (u.m.a.). Os elétrons são considerados partículas leves e possuem 
massa igual a 0,000548 u.m.a.. Já os prótons e os nêutrons são considerados 
partículas pesadas e possuem massa muito próxima, sendo igual a 1,008 u.m.a. 
para o nêutron e 1,007 u.m.a. para o próton. É importante notar que a massa de um 
nêutron, ou de um próton é quase duas mil vezes maior do que a massa de um 
elétron. 
 
A carga das partículas é representada por unidades de carga e por um sinal que 
indica se a carga é negativa ou positiva. Os elétrons possuem uma carga negativa. 
Os prótons possuem uma carga positiva e os nêutrons possuem carga igual a zero. 
É importante notar que os átomos normalmente possuem carga total igual a zero. 
Isto ocorre porque os átomos possuem normalmente o mesmo número de prótons e 
de elétrons. 
 
Cada elemento químico é caracterizado por suas propriedades químicas. Assim, por 
exemplo, o oxigênio tem características químicas diferentes do carbono, do cálcio, 
do ouro, do urânio e de qualquer outro elemento químico. Mas os elementos 
químicos também diferem quanto à constituição atômica. Cada elemento químico é 
caracterizado pelo número de prótons dentro do núcleo de seus átomos, de tal forma 
	
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que, se dois átomos possuem um número diferente de prótons no núcleo, implica 
necessariamente que são elementos químicos diferentes. Tomando o exemplo 
anterior, temos: 
• Todo átomo de oxigênio possui 8 prótons no núcleo; 
• Todo átomo de carbono possui 6 prótons no núcleo; 
• Todo átomo de cálcio possui 20 prótons no núcleo; 
• Todo átomo de ouro possui 79 prótons no núcleo; 
• Todo átomo de urânio possui 92 prótons no núcleo. 
 
Esta característica dos elementos químicos é que permite ordená-los na tabela 
periódica. A este número de prótons dentro do núcleo atribui-se o nome de número 
atômico. 
 
 
 
Figura 6: Tabela periódica dos elementos 
 
Ocorre que os núcleos dos átomos não são constituídos apenas por prótons. Há 
também nêutrons dentro dos núcleos. E se os prótons determinam a idêntica 
química dos átomos, que papel têm os nêutrons? Vamos tomar o elemento químico 
carbono (C), como exemplo. O carbono é um elemento bastante abundante na 
natureza. Os átomos do carbono apresentam 6 prótons dentro do núcleo, por isso 
seu número atômico é 6. Eles também apresentam 6 nêutrons dentro do núcleo. 
Perceba que a presença de nêutrons dentro do núcleo não interfere na identidade 
	
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química do átomo, pois ele permanece sendo um átomo de carbono. Mas a 
presença dos nêutrons altera a massa do núcleo! A massa do núcleo de carbono é 
aproximadamente igual a 12 u.m.a. (massa de 6 prótons + massa de 6 nêutrons). 
Então a soma do número de prótons e do número de nêutrons de um núcleo dá uma 
ideia da massa do núcleo e a este número atribui-se o nome de número de massa. 
Assim, podemos representar um átomo de carbono pela simbologia 6C12 ou 
simplesmente C-12. 
 
Mas a natureza é misteriosa e nos reserva muitas surpresas!! 
 
Além dos átomos de C-12, há na natureza, em quantidade muito menor, átomos de 
C-14. São igualmente átomos de carbono, pois possuem 6 prótons dentro do núcleo, 
mas possuem um núcleo com massa maior do que a dos átomos de C-12, pois 
possuem 2 nêutrons a mais em seu interior. Assim, seus núcleos são constituídos 
por 6 prótons e 8 nêutrons. A estes átomos, que, embora sejam de um mesmo 
elemento químico, apresentam um núcleo com massa diferente, chamamos 
isótopos. Os átomos de C-12 e de C-14 são diferentes isótopos do elemento químico 
carbono! 
 
E as surpresas não param por aí: os átomos de C-14 são radioativos!! 
 
Assim como o carbono, os demais elementos químicos também possuem isótopos. 
Alguns elementos possuem mais de 30 isótopos diferentes, sendo que vários destes 
isótopos são radioativos. O termo radioisótopo, portanto, refere-se àqueles isótopos 
que são radioativos. 
 
Mas porque um mesmo elemento químico, que tem as mesmas propriedades 
químicas pode ter isótopos que são radioativos e isótopos não radioativos? 
 
2.3. - INSTABILIDADE NUCLEAR 
 
O termo radioatividade pode perfeitamente ser substituído pelo termo instabilidade 
nuclear. Como o próprio nome indica, trata-se de um processo em que o núcleo está 
instável. Embora prótons e nêutrons possam ser arranjados de maneira a constituir 
	
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os núcleos dos átomos, não é qualquer arranjo que é permitido. Dentre os arranjos 
permitidos há aqueles que geram instabilidade no núcleo, ocasionando um 
“excesso” de energia no núcleo. Na tentativa de se livrar da energia excedente, o 
núcleo instável emite radiação, num processo conhecido como desintegração 
nuclear. 
 
Os núcleos instáveis podem emitir radiação de diferentes tipos, seja na forma de 
partículas, tais como a radiação alfa e a radiação beta, ou na forma de ondas 
eletromagnéticas, como a radiação gama. A radiação emitida transporta parte ou 
toda a energia excedente do núcleo, na tentativa de torná-lo estável, entretanto nem 
sempre o objetivo é alcançado e o núcleo resultante pode não alcançar a 
estabilidade, continuando radioativo. 
 
Os processos de desintegração nuclear alteram o número de prótons do núcleo, 
levando à transformação do elemento químico original em um novo elemento 
químico. 
 
Como mencionamos anteriormente, os elementos químicos possuem isótopos e 
uma grande quantidade destes isótopos é radioativa. Mas então isto significa que 
vivemos cercados por materiais radioativos? Sim e não. 
 
Primeiro é necessário saber que, apesar de haver uma infinidade de isótopos 
radioativos conhecidos, apenas alguns poucos são encontrados na natureza. Então 
como sabemos que existem os outros se não são encontrados na natureza? Bem... 
a maioria dos isótopos radioativos conhecidos é produzida artificialmente!! Sendo 
assim, é verdade que vivemos cercados por materiais radioativos, mas em 
quantidade muito pequena, pois apenas alguns isótopos radioativos ocorrem 
naturalmente. 
 
Apresentamos a seguir uma lista com alguns isótopos encontrados na natureza: 
 
 
	
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Urânio-238 Rádio-226 Polônio-214 Hidrogênio-3 Rádio228 
Tório-234 Radônio-222 Polônio-210 Berílio-10 Tório-228 
Urânio-235 Polônio-218 Bismuto-214 Potássio-40 Rádio-224 
Urânio-234 Chumbo-214 Bismuto-210 Rubídio-87 Radônio-220 
Tório-230 Chumbo-210 Carbono-14 Tório-232 Polônio-216 
 
Figura 7: Isótopos radioativos naturais 
 
As doses de radiação recebidas pela população, devidas a estes materiaisradioativos encontrados na natureza, são muito baixas, pois a concentração deles 
no meio ambiente é muito pequena. Há algumas exceções, entretanto, como no 
caso de algumas praias em Guarapari, no estado do Espírito Santo. Nestas 
localidades há uma concentração anormal de isótopos radioativos do Tório nas 
areias e as doses de radiação das pessoas que habitam próximo a estas praias são 
superiores à média mundial. Embora os níveis de dose sejam superiores, ainda 
estão dentro de uma faixa considerada como baixo nível de dose. 
 
Há outras concentrações, como no caso do urânio. O U-238 é encontrado 
normalmente na natureza. Há diversas jazidas de urânio no mundo, algumas delas 
no Brasil, como as de Caldas em Minas gerais, Lagoa Real na Bahia e Itataia no 
Ceará. O Brasil possui a 6ª. maior reserva de urânio do mundo. 
 
A ilustração a seguir apresenta a série de decaimento do Urânio-238. É importante 
notar que o U-238, ao emitir radiação na tentativa de atingir a estabilidade nuclear, 
transforma-se em outro isótopo, o Tório-234, que também é radioativo. Se 
observarmos atentamente, veremos que no processo de tentativa de atingir a 
estabilidade, o núcleo instável do U-238 passa por várias transformações, até atingir 
	
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a estabilidade com o isótopo Chumbo-206. Todos os isótopos radioativos 
intermediários são radioativos e também são encontrados na natureza. 
 
 
Figura 8: Família de decaimento do U-238 
 
Mas e quanto à maioria dos isótopos radioativos que não são encontrados na 
natureza? Como são produzidos? 
 
Devemos lembrar inicialmente que o que torna um átomo radioativo é a instabilidade 
em seu núcleo. Assim, para “fabricar” um material radioativo, temos que promover a 
instabilidade em um núcleo originalmente estável. Isso quer dizer que temos que 
tomar um material originalmente não radioativo e torná-lo radioativo. Esta é a 
essência da produção de radioisótopos. Há diferentes técnicas para conseguir 
induzir a instabilidade em núcleos originalmente estáveis, mas basicamente elas 
requerem que os átomos alvo (substância não radioativa) sejam “bombardeados” 
	
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por portadores de energia, que são partículas aceleradas. Os radioisótopos podem 
ser produzidos pelo bombardeamento com nêutrons em um reator nuclear ou pelo 
bombardeamento com partículas carregadas, tais como prótons, dêuterons ou 
partículas alfa, em um acelerador de partículas ou cíclotron. 
 
Os radioisótopos utilizados em Medicina Nuclear são produzidos artificialmente. 
	
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3 - INTERAÇÃO DA RADIAÇÃO IONIZANTE COM A MATÉRIA 
 
3.1. – ENERGIA 
 
A radiação é basicamente um transportador de energia e quando se propaga em um 
meio, pode interagir com os átomos constituintes deste meio. A interação se dá por 
um processo de transferência de energia da radiação para o meio. Este processo de 
transferência, por sua vez, varia bastante, podendo ser afetado por inúmeros 
fatores, tais como o tipo de radiação, sua energia, o tipo e a densidade do meio, 
dentre outros. 
 
Há um fenômeno particularmente importante, que é a propriedade que alguns tipos 
de radiação têm de “arrancar” elétrons da estrutura dos átomos. Para que um elétron 
deixe a órbita que ocupa no átomo ele deve receber energia externa em quantidade 
suficiente. Assim, para que a radiação seja capaz de arrancar um elétron do átomo, 
deve carregar energia suficiente para que, ao interagir com o átomo, transfira 
energia em quantidade suficiente para o elétron. 
 
Mas não é todo tipo de radiação que transporta energia em quantidade suficiente 
para promover este fenômeno. Este fenômeno de arrancar elétrons de um átomo é 
conhecido como ionização. Daí, temos que todo tipo de radiação que transporta 
energia suficiente para promover ionizações é denominada radiação ionizante. 
Analogamente, aqueles tipos de radiação que não transportam energia suficiente 
para promover ionizações são “batizados” de radiações não ionizantes. 
 
	
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Figura 9: Esquema do processo de ionização 
 
3.2. - TIPOS DE RADIAÇÃO IONIZANTE 
 
Em Medicina Nuclear o interesse está nas radiações ionizantes. 
 
Há diferentes tipos de radiação ionizante, cujas diferenças são determinantes na 
maneira como interagem com a matéria. Todas são capazes de transportar e 
depositar energia quando interagem. 
 
Apresentamos a seguir os principais tipos de radiação ionizante. 
 
3.2.1 – Partículas carregadas 
 
Este tipo de radiação ionizante, como o próprio nome sugere, possui massa e carga. 
Os principais exemplos deste tipo de radiação são a radiação alfa, a radiação beta 
negativa e a radiação beta positiva ou pósitron. 
 
3.2.1.1 – Partículas alfa (α) 
 
A radiação alfa é uma partícula emitida pelo núcleo instável de alguns radioisótopos 
de número atômico alto. É formada por dois prótons e dois nêutrons. É considerada 
	
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uma partícula pesada e possui alto poder de provocar ionizações quando interage 
com o meio. 
 
Figura 10: Esquema da emissão de uma partícula alfa 
 
Neste processo de emissão, o átomo (X), cujo núcleo instável emite uma partícula 
alfa, transforma-se em um novo elemento químico (Y), com um número atômico (Z) 
duas unidades menor e um número de massa (A) quatro unidades menor. 
 
ZXA → Z-2YA-4 + α 
 
3.2.1.2 – Partículas beta negativas ou négatrons (β-) 
 
A radiação beta negativa (β-) ou négatron é uma partícula emitida pelo núcleo 
instável de alguns radioisótopos. Possui a mesma carga e a mesma massa de um 
elétron. É originada a partir de uma reação nuclear em que um nêutron (n) do núcleo 
transforma-se em um próton (p) mais um elétron, sendo este último ejetado do 
interior do núcleo, carregando o excedente de energia (E). A equação a seguir ilustra 
o processo descrito. Este processo é acompanhado pela emissão de uma partícula 
denominada antineutrino (ν), sem importância para as discussões aqui 
apresentadas. 
 
n → p + β- + ν + E 
 
	
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Embora seja um elétron, recebe denominação diferente para designar que sua 
origem é diferente. Elétrons são originários da eletrosfera e a radiação beta é 
originada dentro do núcleo. É considerada uma partícula leve e possui pequeno 
poder de provocar ionizações quando interage com o meio. 
 
Figura 11: Esquema da emissão de uma partícula beta 
 
Neste processo de emissão, o átomo (X), cujo núcleo instável emite uma partícula 
beta negativa, transforma-se em um novo elemento químico (Y), com um número 
atômico (Z) uma unidade maior e um mesmo número de massa (A). 
 
ZXA → Z+1YA + β- 
 
3.2.1.2 – Partículas beta positivas ou pósitrons (β+) 
 
A radiação beta positiva (β+) ou pósitron é uma partícula emitida pelo núcleo instável 
de alguns radioisótopos. Possui a mesma massa de um elétron e a mesma 
quantidade de carga, porém com sinal oposto. É basicamente um elétron positivo. É 
originada a partir de uma reação nuclear em que um próton (p) do núcleo 
transforma-se em um nêutron (n) mais um elétron positivo, sendo este último ejetado 
do interior do núcleo, carregando o excedente de energia (E). A equação a seguir 
ilustra o processo descrito. Este processo é acompanhado pela emissão de uma 
	
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partícula denominada neutrino (ν), sem importância para as discussões aqui 
apresentadas. 
 
p → n + β+ + ν + E 
 
Embora seja um elétron, recebe denominação diferente para designar que sua 
origem é diferente. Elétrons são originários da eletrosfera e a radiação beta positiva 
é originada dentro do núcleo. É considerada uma partícula leve e possui pequeno 
poder de provocar ionizações quando interage com o meio. 
 
Figura12: Esquema da emissão de um pósitron 
 
Neste processo de emissão, o átomo (X), cujo núcleo instável emite uma partícula 
beta positiva, transforma-se em um novo elemento químico (Y), com um número 
atômico (Z) uma unidade menor e um mesmo número de massa (A). 
 
ZXA → Z-1YA + β+ 
 
 
 
 
	
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3.2.2 – Partículas não carregadas 
 
Este tipo de radiação ionizante, como o próprio nome sugere, possui massa, porém 
não possui carga. O principal exemplo deste tipo de radiação é o nêutron. 
 
Os nêutrons são considerados partículas pesadas e possuem uma capacidade 
bastante variável de provocar ionizações, conforme a energia que transportam. Os 
nêutrons são frequentemente “batizados” conforme sua velocidade, podendo 
usualmente ser denominados nêutrons térmicos, epitérmicos ou rápidos, conforme 
aumenta o valor da sua energia. São comumente considerados partículas 
indiretamente ionizantes, visto que as ionizações devidas à interação com os 
nêutrons ocorrem pela ação de “subprodutos” da interação destes com os átomos do 
meio, tais como os núcleos de recuo. 
 
3.2.3 – Ondas eletromagnéticas 
 
Este tipo de radiação ionizante não possui massa e nem carga. Os principais 
exemplos deste tipo de radiação são a radiação gama e os raios X. 
 
3.2.3.1 – Radiação gama (γ) 
 
A radiação gama é basicamente uma onda eletromagnética emitida pelo núcleo 
instável de alguns radioisótopos. Não possui carga e nem massa, porém transporta 
energia e é capaz de provocar ionizações quando interage com os átomos do meio. 
Possui pequena probabilidade de interação e, consequentemente, um poder muito 
pequeno de produzir ionizações, razão pela qual é um tipo de radiação bastante 
penetrante. 
 
	
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Figura 13: Esquema da emissão de raios gama 
 
 
3.2.3.2 – Radiação X 
 
Os raios X são basicamente uma onda eletromagnética resultante de processos 
relacionados à eletrosfera dos átomos. São produzidos por dois fenômenos básicos: 
pela “desaceleração” de partículas carregadas energéticas ou pela transição de 
elétrons de camadas eletrônicas mais externas para camadas eletrônicas mais 
internas. Os primeiros são chamados de raios X de fretamento ou Bremsstrahlung e 
os últimos de raios X característicos. 
 
As demais características dos raios X são idênticas às da radiação gama. 
 
Mais detalhes sobre os raios X podem ser obtidos no item sobre produção de raios 
X, da unidade temática Radiologia Convencional. 
 
 
	
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Figura 14: Esquema de um tubo de raios X 
 
 
 
 
Figura 15: Emissão de raios X característicos 
 
	
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4 – DETECTORES DE RADIAÇÃO 
 
4.1 - PRINCÍPIOS DE DETECÇÃO 
 
Sabemos que o ser humano é incapaz de sentir a presença da radiação ionizante. 
Isso ocorre porque nosso organismo não possui nenhum sistema de detecção 
próprio, tais como os sensores de calor e pressão na pele. Para nós a radiação 
ionizante é invisível, não tem cheiro, não tem gosto, não é audível e nem perceptível 
ao tato. 
 
Como podemos então trabalhar com a radiação ionizante de maneira segura? Como 
podemos nos certificar que uma determinada fonte é segura ou que não está 
permitindo o “vazamento” de radiação? O fato de sermos incapazes de sentir a 
presença da radiação ionizante por conta própria não significa que não podemos 
fazê-lo de outra forma. Por isso a solução para estes problemas está na utilização 
de detectores de radiação. 
 
Mas como funcionam os detectores de radiação ionizante? 
 
Vamos nos lembrar, inicialmente, que a radiação ionizante interage com o meio 
transferindo energia para ele. Essa transferência de energia se dá, basicamente, por 
um processo chamado ionização, de onde deriva o nome deste tipo de radiação. 
 
E o que é uma ionização? 
 
A ionização é o processo pelo qual a radiação ionizante, ao interagir com um átomo 
do meio, consegue arrancar um elétron orbital deste átomo, produzindo um par de 
íons. 
 
E o que é um íon? 
 
	
   24	
  
Um íon pode ser entendido como um portador de carga elétrica. Isto quer dizer 
então que a radiação ionizante, quando interage com um meio, produz pares de 
cargas elétricas. 
Mas que cargas são essas? 
 
Lembremos que um átomo possui carga total igual a zero, pois possui o mesmo 
número de prótons no núcleo (portadores de carga positiva) e elétrons na eletrosfera 
(portadores de carga negativa). Quando a radiação ionizante arranca um elétron do 
átomo, este átomo passa a ter um próton a mais do que o número total de elétrons. 
Sendo assim este átomo deixa, momentaneamente, de ter carga total igual a zero e 
passa a ter uma carga positiva. Assim, naquela região do átomo surge um par de 
portadores de carga elétrica ou um par de íons: o elétron arrancado e o “resto” do 
átomo. 
 
Figura 16: Processo de ionização 
 
Mas o que isso tem a ver com os detectores de radiação? 
 
Veremos que os sistemas de detecção da radiação ionizante estão justamente 
baseados no processo de ionização. 
 
 
	
   25	
  
4.2 - TIPOS DE DETECTORES 
 
Embora os sistemas de detecção da radiação ionizante estejam baseados no 
mesmo processo de ionização, há diferenças entre eles. Estas diferenças estão 
relacionadas essencialmente com a finalidade da detecção, ou seja, com o que 
exatamente eu quero obter como resultado do meu processo de detecção da 
radiação ionizante. Essa finalidade pode variar bastante: posso desejar 
simplesmente saber se há radiação em um determinado lugar, sem me importar 
muito com a precisão da medida, posso querer detectar a radiação para “construir” 
uma imagem diagnóstica, posso querer saber se há contaminação radioativa em um 
determinado objeto, etc.. 
 
Vamos apresentar alguns diferentes tipos de detectores e sistemas de detecção da 
radiação ionizante, com ênfase àqueles tipos utilizados em Medicina Nuclear. 
 
4.2.1 – CÂMARA DE IONIZAÇÃO 
 
Princípio de detecção 
 
As câmaras de ionização são sistemas que utilizam meios gasosos como 
detectores. O sistema consiste basicamente de um recipiente (câmara), construída 
com material condutor e preenchida por ar, com um eletrodo coletor em seu interior. 
 
Quando a radiação ionizante atravessa as paredes da câmara e ioniza os átomos do 
ar em seu interior, produz pares de cargas. Ao aplicarmos uma diferença de 
potencial entre as paredes da câmara e o eletrodo coletor, criamos um campo 
elétrico dentro do volume da câmara. As cargas criadas pelas ionizações ocorridas 
dentro do volume de ar sofrem a ação deste campo e deslocam-se conforme a 
polaridade, originando uma corrente elétrica, que pode ser medida. Desta forma, a 
intensidade da corrente elétrica medida está associada à quantidade de ionizações 
dentro do volume de ar da câmara, que por sua vez está associada à quantidade de 
radiação que incidiu naquele volume. 
 
	
   26	
  
Características básicas do sistema de detecção 
 
As câmaras de ionização são instrumentos que permitem boa precisão de medidas, 
entretanto são instrumentos menos sensíveis do que outros tipos de detectores, tais 
como os diodos ou os contadores Geiger-Muller. São instrumentos destinados 
principalmente a medidas de feixes de radiação gama ou X e a medidas 
relacionadas à irradiação. Outras características básicas são: 
 
• Detector do tipo gasoso, tipicamente ar. Pode ou não ser pressurizado; 
• Geometria e dimensões variadas, conforme a aplicação e o tipo de radiação a 
ser medido. Quanto maior o volume de ar, mais sensível é o sistema; 
• Tensão típica de operação: de 100 a 300 Volts; 
 
Finalidade 
 
As câmaras de ionização são bastante utilizadasna área de radiodiagnóstico, para 
execução de levantamentos radiométricos e na execução de alguns testes de 
controle de qualidade e de desempenho de equipamentos emissores de raios X. 
 
São bastante utilizadas, numa configuração específica denominada detector de 
poço, em instalações de medicina nuclear, para medir o valor da atividade dos 
radiofármacos que serão administrados aos pacientes. Estes sistemas de detecção 
são comumente conhecidos como Curiômetros. 
 
 
	
   27	
  
 
Figura 17: Detector de poço. 
 
 
 
Figura 18: Curiômetro 
 
 
 
 
	
   28	
  
4.2.2 – CONTADORES GEIGER 
 
Princípio de detecção 
 
Os contadores do tipo Geiger-Muller, mais comumente conhecidos como contadores 
Geiger são um tipo de câmara de ionização e seu princípio de detecção é o mesmo. 
São sistemas que utilizam meios gasosos como detectores e consistem 
basicamente de um recipiente (câmara), construída com material condutor e 
preenchida por um gás, com um eletrodo coletor em seu interior. 
 
Quando a radiação ionizante atravessa as paredes da câmara e ioniza os átomos do 
gás em seu interior, produz pares de cargas. O gás é pressurizado no interior da 
câmara, aumentando sua densidade e consequentemente aumentando a 
probabilidade de ionizações em seu interior. Esta característica torna o contador 
Geiger significativamente mais sensível do que uma câmara de ionização padrão. 
Ao aplicarmos uma diferença de potencial suficientemente alta entre as paredes da 
câmara e o eletrodo coletor, criamos um intenso campo elétrico dentro do volume da 
câmara. As cargas criadas pelas ionizações ocorridas dentro do volume de gás 
sofrem a ação deste campo e deslocam-se conforme a polaridade, adquirindo 
grande energia cinética neste trajeto. A energia adquirida é suficiente para que estes 
elétrons ionizem outros átomos do gás durante seu percurso. Da mesma forma, os 
elétrons originados destas novas ionizações também adquirem energia suficiente 
para ionizar outros átomos do gás. O resultado é o que chamamos de “avalanche” 
de ionizações, originando uma corrente elétrica relativamente alta, que pode ser 
facilmente medida. Desta forma, a eletrônica necessária para medir estas correntes 
mais altas é bastante simples, tornando o contador Geiger um instrumento de menor 
custo do que a câmara de ionização. Como contrapartida, a intensidade da corrente 
medida perde sua relação com a quantidade de ionizações originais, ocorridas 
dentro da câmara, tornando o contador Geiger um instrumento menos preciso do 
que a câmara de ionização. 
 
 
 
	
   29	
  
Características básicas do sistema de detecção 
 
Os contadores do tipo Geiger-Muller são instrumentos bastante sensíveis, porém 
pouco precisos quando comparados com as câmaras de ionização. São 
instrumentos portáteis, de eletrônica simples e são versáteis. Podem ser 
confeccionados para medição de vários tipos de radiação, inclusive radiação alfa, 
com sondas internas ou externas, e para medidas tanto de irradiação quanto de 
contaminação de superfícies. São instrumentos bastante eficientes para obtenção de 
informações rápidas e de caráter mais qualitativo, tais como se há ou não radiação 
em determinado lugar e se há “muita” ou “pouca” radiação. Outras características 
básicas são: 
• Detector do tipo gasoso. Utiliza uma mistura de gases pressurizados que 
aumentam a eficiência de detecção; 
• Geometria e dimensões variadas, conforme a aplicação e o tipo de radiação a 
ser medido. Quanto maior o volume de gás, mais sensível é o sistema; 
• Tensão típica de operação: de 600 a 900 Volts; 
 
Finalidade 
 
Os contadores do tipo Geiger-Muller são bastante utilizados na área de medicina 
nuclear, para monitoração de áreas e para investigação de contaminação em 
superfícies. 
 
Também são utilizados em quaisquer instalações que fazem uso de materiais 
radioativos, tais como instalações de gamagrafia, instalações que utilizam 
irradiadores, instalações de pesquisa que utilizam radioisótopos, radioterapia, etc.. 
A utilização deste tipo de detetor não é recomendada para levantamentos 
radiométricos em radiodiagnóstico ou outras situações em que o tempo de duração 
do feixe de radiação seja muito curto, pois o sistema pode requerer vários segundos 
antes de conseguir estabilizar sua leitura. 
 
	
   30	
  
 
Figura 19: Contadores Geiger-Müller 
 
 
4.2.3 – DETECTORES DE CINTILAÇÃO 
 
Princípio de detecção 
 
Os detectores de cintilação, como o próprio nome sugere, estão baseados na 
propriedade que certas substâncias possuem, de produzir uma cintilação, como 
resultado da interação com a radiação ionizante. 
 
Há certos materiais cuja estrutura se apresenta na forma de uma rede cristalina e 
que são comumente chamados de cristais. A radiação ionizante, quando interage 
com estes materiais, pode ceder energia para seus elétrons, promovendo o 
deslocamento destes dentro da estrutura cristalina. Este processo é denominado 
excitação. Entretanto, estes elétrons naturalmente tendem a retornar para sua 
posição original e, neste processo de desexcitação, emitem o excedente de energia 
adquirido, na forma de luz. Este processo de emissão de luz é denominado 
cintilação ou luminescência. Desta forma, a quantidade de cintilações emitidas está 
associada com a quantidade de interações da radiação ionizante com o cristal. 
Sistemas que permitam medir estas cintilações podem então ser utilizados como 
sistemas detectores de radiação ionizante. 
 
	
   31	
  
Para medir as cintilações, os sistemas devem fazer uso de dispositivos capazes de 
detectar essa luz. Estes dispositivos são denominados tubos fotomultiplicadores e 
são acoplados aos cristais nos sistemas de detecção. A luz detectada pelos 
fotomultiplicadores é transformada numa corrente elétrica que é amplificada e 
enviada para o sistema de leitura. 
 
Conforme a finalidade do sistema, o resultado pode ser a medida do nível de 
radiação em um determinado ponto ou mesmo uma imagem de captação de um 
radiofármaco utilizado em medicina nuclear. As imagens geradas em medicina 
nuclear, a partir da detecção de cintilações, são comumente chamadas de 
cintilografias. 
 
Características básicas do sistema de detecção 
 
Os detectores de cintilação são instrumentos sensíveis e versáteis, utilizados 
principalmente nos sistemas de obtenção de imagens em medicina nuclear. Outras 
características básicas são: 
 
• Detector do tipo sólido (cristal dopado com impurezas). Os cristais mais 
utilizados são o Iodeto de Sódio dopado com Tálio (NaI:Tl), o Iodeto de Césio 
dopado com Tálio (CsI:Tl) e o Germanato de Bismuto (BGO); 
• Geometria e dimensões variadas, conforme a aplicação e o tipo de radiação a 
ser medido. Quanto maior a área do cristal, mais sensível é o sistema; 
• Requerem dispositivos fotomultiplicadores acoplados ao cristal; 
 
Finalidade 
 
Os cristais podem variar muito quanto à sua composição e tamanho e isso permite 
criar uma grande variedade de sistemas de detecção, para aplicações e finalidades 
diferentes. 
 
Sistemas de detecção com pequenos cristais podem ser utilizados em instrumentos 
portáteis, que se assemelham a um contador Geiger, podendo ser utilizados para 
	
   32	
  
medidas de levantamento radiométrico ou investigação de contaminações em 
superfícies, em instalações que fazem uso de materiais radioativos. 
 
Os detectores de cintilação são largamente utilizados em medicina nuclear, sendo 
indispensáveis nos sistemas utilizados para obtenção de imagens. As gamma 
câmaras são sistemas que empregam grandes cristais e permitem efetuar uma 
“varredura” sobrea região de interesse do corpo do paciente. São sistemas muito 
eficientes e precisos, porém requerem uma instrumentação sofisticada e um sistema 
computacional poderoso para efetuar a reconstrução das imagens, o que torna seu 
custo bastante elevado. São utilizados também em uma versão mais simples e de 
custo menos elevado, como instrumentos semiportáteis, para exames de captação 
de tireóide, por exemplo. 
 
 
 
Figura 20: Sistema portátil para exames de tireóide 
 
 
4.2.4 – DETECTORES TERMOLUMINESCENTES 
 
Princípio de detecção 
O princípio básico de detecção dos detectores termoluminescentes é similar àquele 
dos detectores de cintilação. 
 
	
   33	
  
Alguns materiais cerâmicos apresentam a propriedade de emitir luz após serem 
expostos à radiação ionizante. A radiação ionizante, quando interage com estes 
materiais, pode ceder energia para seus elétrons, promovendo o deslocamento 
destes dentro da estrutura cristalina. Este processo é denominado excitação. 
Entretanto, estes elétrons naturalmente tendem a retornar para sua posição original 
e, neste processo de desexcitação, emitem o excedente de energia adquirido, na 
forma de luz. Este processo de emissão de luz é denominado cintilação ou 
luminescência. Quando impurezas são introduzidas neste material, estados 
intermediários de energia são criados, permitindo que os elétrons fiquem 
“armazenados” neste nível após receberem energia da radiação incidente. Somente 
após o aquecimento do cristal a certa temperatura, os elétrons “armazenados” 
adquirem energia suficiente para se libertar do nível intermediário de energia e 
retornar para o nível original, emitindo luz. Como este é um processo de emissão de 
luz ou luminescência, que ocorre após o aquecimento, denominamos estes materiais 
de termoluminescentes (link para filme com demonstração da TL). 
 
Desta forma, a quantidade de luminescência emitida está associada com a 
quantidade de interações da radiação ionizante com o material cerâmico. Sistemas 
que permitam medir esta luminescência podem então ser utilizados como sistemas 
detectores de radiação ionizante. 
 
Para medir as cintilações, os sistemas devem fazer uso de dispositivos capazes de 
detectar essa luz. Estes dispositivos são denominados tubos fotomultiplicadores. A 
luz detectada pelos fotomultiplicadores é transformada numa corrente elétrica que é 
amplificada e enviada para o sistema de leitura. 
 
Características básicas do sistema de detecção 
 
Os detectores termoluminescentes são dispositivos sensíveis e têm como principal 
característica a capacidade de armazenar a informação, até que seja efetuada sua 
leitura. Outras características básicas são: 
• Detector do tipo sólido (cristal dopado com impurezas). Os cristais mais 
utilizados são o Fluoreto de Lítio dopado com Magnésio e Titânio (LiF:Mg,Ti), 
	
   34	
  
o Sulfato de Cálcio dopado com Disprósio (CaSO4:Dy) e o Fluoreto de Cálcio 
(CaF2); 
• São dispositivos que permitem a reutilização, após efetuada sua leitura e 
tratamento térmico adequado; 
• Requerem dispositivos fotomultiplicadores acoplados ao sistema de leitura; 
 
Finalidade 
 
Os cristais podem variar quanto à sua composição e tamanho e isso permite criar 
uma grande variedade de sistemas de detecção, para aplicações e finalidades 
diferentes. 
 
A principal finalidade destes detectores é sua utilização como dosímetros pessoais. 
Os dosímetros TLD (do inglês thermoluminescent dosimeter) têm o formato de 
pequenas pastilhas e, geralmente, são utilizados num suporte que acomoda várias 
pastilhas. São utilizados para registrar as doses recebidas por profissionais expostos 
à radiação ionizante. 
 
Outras aplicações dos TLDs são como um meio de datação geológica e 
arqueológica, no controle de doses derivadas de práticas médicas e na dosimetria 
de doses altas derivadas de processos industriais. 
 
 
 
	
   35	
  
	
  
Figura 21: Detectores termoluminescentes de CaSO4:Dy 
 
 
Figura 22: Dosímetro para Monitoração Individual 
	
   36	
  
5 – FORMAÇÃO DE IMAGENS 
 
Em medicina nuclear utiliza-se radiação gama emitida por radiofármacos que são 
injetados ou ingeridos para obter imagens fisiológicas de diversos sistemas do 
organismo. Por ter energia muito mais elevada se comparada à luz visível, torna-se 
difícil de detectar e mais difícil ainda localizar o ponto de origem da radiação 
espacialmente. 
 
Esta proeza é feita nos dispositivos chamados de câmaras cintilográficas, gama 
câmaras ou câmaras de cintilação. Consistem de detectores constituídos por cristais 
especiais que emitem luz visível ou ultravioleta ao serem expostos à radiação 
ionizante, como os raios gama e raios X. Outros dispositivos como válvulas 
fotomultiplicadoras ou fotodiodos devem ser acoplados aos cristais para capturar 
esta luz e convertê-la em eletricidade que será utilizada por sistemas eletrônicos que 
finalmente produzirão imagens em uma tela de computador. 
 
No entanto, uma dificuldade adicional é conhecer a origem do raio gama que foi 
emitido de uma fonte radioativa, um paciente, por exemplo. Nas gama câmaras, este 
problema é resolvido utilizando colimadores para escolher a direção dos fótons que 
poderão atingir o detector. Dessa forma esses equipamentos podem produzir 
imagens que são projeções planas (bidimensionais) da fonte radioativa. 
 
Por outro lado, as projeções planas não contêm todas as informações disponíveis na 
fonte radioativa assim como um mapa geográfico traduz imperfeitamente a esfera 
terrestre em um papel plano. Por isso foi inventada a tomografia, que é capaz de 
descrever a fonte radioativa em três dimensões. Na cintilografia, o método de 
obtenção da imagem tomográfica chama-se SPECT (do inglês single photon 
emission computed tomography – tomografia computadorizada de emissão de fóton 
único), assim como o equipamento capaz desse procedimento também pode ser 
chamado de SPECT (single photon emission computed tomograph – tomógrafo 
computadorizado de emissão de fóton único). 
 
Diz-se fóton único em SPECT em contraste com tomografia de emissão de pósitrons 
(PET – positron emission tomography) que utiliza dois fótons para posicionamento 
	
   37	
  
do evento radioativo. Esses dois fótons são resultados da aniquilação do pósitron 
com o elétron nas proximidades da região onde ocorreu a emissão do pósitron. 
Esses dois fótons são emitidos em direções opostas (aproximadamente 180 graus) 
de modo que algum ponto de uma linha reta ligando esses fótons encontra-se, com 
pequena margem de erro, o local de emissão do pósitron. Em PET não é possível a 
realização de imagens planas devido a esse modo de construção das imagens 
diretamente tomográfico. 
 
CÂMARA DE CINTILAÇÃO 
 
A câmara de cintilação, também chamada de gama câmara ou como preferem 
alguns, câmara à cintilação, consiste principalmente de: 
1. Colimador 
2. Cristal cintilador 
3. Válvulas fotomultiplicadoras 
4. Sistema de integração ou soma 
5. Analisador multicanal de altura de pulso 
6. Sistema posicionamento 
7. Computador de aquisição de imagem com monitor de vídeo. 
 
Figura 23 - Esquema em corte de uma gama-câmara de campo de visão circular com colimador 
paralelo. 
	
   38	
  
 
O colimador 
 
É a estrutura mais simples da gama câmara e consiste de uma trama metálica, 
geralmente chumbo ou tungstênio que tem a propriedade de absorver parte da 
radiação incidente. É definido também por sua altura, tamanho ou abertura dos furos 
ou septos, largura das paredes dos septos e forma de construção. Esses parâmetros 
irão determinar a utilização dos colimadores para as várias energias, desdeas 
baixas como o Tc-99m ou o Tl-201, passando pelo Ga-67 e In-111 até o I-131, entre 
outros. Também são construídos colimadores para baixa e alta resolução e 
geometria complexa como os colimadores convergentes, divergentes, 
monodivergentes, pinhole (orifício único), fanbeam (mono convergente), etc. 
 
	
  	
  	
  	
  	
  	
   	
  
Figura 24 - Imagem da estrutura de colimadores. À esquerda, estrutura de septo quadrado de 
paredes espessas (medidas típicas: 2 mm de espessura, 5 cm de profundidade e 3,4 mm de largura), 
para alta energia. À direta, estrutura hexagonal de paredes muito finas (medidas típicas: 0,16 mm de 
espessura, 24 mm de profundidade e 1 mm de largura), para energias baixas. 
 
Os colimadores são responsáveis por definir o campo de visão da gama câmara e 
também a sensibilidade à radiação da fonte em estudo. 
 
	
   39	
  
 
Figura 25 - Ilustração mostrando o campo de visão de alguns tipos de colimadores. 
 
Figura 26 - A figura mostra o papel fundamental da colimação na visualização correta de 3 fontes 
pontuais distintas. À esquerda, a imagem formada sem colimador. À direita, a imagem correta 
formada após a instalação de um colimador de furos paralelos. 
	
   40	
  
 
 
Figura 27 - diagrama mostrando a perda de resolução espacial devido ao afastamento de fontes 
pontuais idênticas em relação à gama-câmara com colimador paralelo. De cima para baixo são 
mostrados as imagens da fonte, os perfis de contagem (point spread function ou função de dispersão 
de ponto), corte transversal do cristal com colimador e as linhas de fluxo de radiação proveniente das 
fontes pontuais. 
	
  
	
  
	
   41	
  
Cristal Cintilador 
 
O cristal cintilador tem o papel de converter a energia da radiação gama proveniente 
da fonte radioativa em luz capaz de ser detectada por um sistema fotossensível. 
Esse cristal deve ser um bom absorvedor da radiação o que implica em ter alta 
densidade e também alto número atômico. Essas propriedades garantem uma 
melhor eficiência de absorção de energia da radiação gama, isto é, conversão 
completa da energia na maioria dos eventos de interação da radiação com a matéria 
do cristal. 
 
O cristal mais utilizado em câmaras cintilográficas é o Iodeto de Sódio dopado com 
tálio. Este cristal possui as características descritas acima e também pode ser 
construído em grandes tamanhos e pequenas espessuras, o que incrementa a 
capacidade da gama câmara de produzir imagens precisas. 
 
Válvulas Fotomultiplicadoras 
 
Os tubos ou válvulas fotomultiplicadoras (conhecidas como PMT do inglês 
photomultiplier tubes) são os dispositivos que irão captar a luz das cintilações 
provenientes da interação da radiação gama com o cristal cintilador. Esses tubos 
são fotossensíveis, ou seja, são capazes de detectar luz. A luz penetra pela entrada 
óptica das PMTs onde está o fotocatodo que é uma camada de material sensível à 
luz. Esse fotocatodo emite os chamados fotoelétrons proporcionalmente à 
quantidade de luz que recebe. Esses elétrons são então atraídos para o interior da 
PMT por campos elétricos da ordem de várias centenas de volts e se chocam com 
uma sequencia de vários dinodos, dispositivos que também emitem vários elétrons 
quando são bombardeados por elétrons. 
No final do percurso por dentro da PMT o resultado é uma pequena corrente elétrica 
que é proporcional à quantidade de fótons de luz que penetraram a PMT. Essa 
corrente chega a um circuito elétrico que amplifica a corrente elétrica que poderá 
então ser utilizada nos circuitos eletrônicos que irão tratar a informação contida 
	
   42	
  
nesse processo, ou seja, a detecção da radiação gama cuja energia é proporcional a 
corrente elétrica que sai da PMT. 
 
Figura 28 - esquema de uma fotomultiplicadora absorvendo a luz do cristal, emitindo fotoelétron e 
multiplicando esses elétrons nos dinodos criando um pulso elétrico na saída (anodo). 
	
  
 
Figura 29 - imagem real de uma PMT de uma gama-câmara. (HCFMUSP) 
	
   43	
  
 
Circuito De Soma 
 
Este circuito se encarrega de integrar todos os sinais provindos das PMTs para obter 
o valor total Z da cintilação ocorrida. Este valor é proporcional à energia do fóton 
gama que causou a cintilação. Este dado é utilizado para corrigir os valores de X e Y 
do circuito de posicionamento de modo que estes dados sejam independentes da 
energia. O Z é enviado também ao analisador de altura de pulso. 
 
 Analisador De Altura De Pulso 
 
O analisador de altura de pulso é um sistema de circuitos elétricos que irão tratar os 
pulsos Z provenientes do circuito soma e selecionar cada um de acordo com sua 
intensidade, ou seja, sua voltagem que é proporcional à energia da radiação gama 
que está sendo detectada. O resultado é o espectro da radiação que é constituído 
por picos fotoelétricos (fotopicos), espalhamento Compton e outros efeitos. 
 
Outra capacidade importante do analisador de altura de pulsos é discriminar as 
diversas energias comparando-as com uma ou mais faixas de valores chamadas 
janelas de energia que podem ser estabelecidas para se escolher quais serão 
utilizados na formação da imagem final. 
	
   44	
  
 
Figura 30 – Gráfico de contagem por canal, com duas janelas de energia. 
 
Circuito De Posicionamento 
 
O circuito de posicionamento é um sistema que utiliza as informações de posição 
das PMTs juntamente com os pulsos elétricos de cada uma para localizar 
espacialmente quais PMTs foram “iluminadas” pelo evento de cintilação. Como cada 
cintilação é capaz de iluminar várias ou até todas as PMTs, o circuito é capaz de 
estimar com bastante precisão o local da cintilação baseando-se na intensidade que 
cada PMT entrega ao circuito, ou seja, PMTs mais próximas do evento dão pulsos 
maiores e PMTs mais distantes dão pulsos menores. Utilizando uma aritmética 
relativamente simples o circuito é capaz de localizar a cintilação com um erro de 
poucos milímetros. Essa técnica é devida ao cientista Hal Anger, que desenvolveu a 
primeira câmara de cintilação e ainda é a base dos equipamentos que conhecemos 
hoje. 
Janelas	
  de	
  
energia	
  
	
   45	
  
 
Figura 31 - Esquema do circuito elétrico de um sistema de formação de imagem e uma gama-câmara 
convencional. 
 
 
 
Sistema De Gravação De Imagens 
 
Os sistemas atuais de aquisição de imagens são os computadores que utilizam 
sinais digitais para processar as informações. No entanto, alguns sistemas mais 
	
   46	
  
antigos ainda trabalham com telas fluorescentes para visualizar ou gravar filmes da 
distribuição da radiação fornecida pela câmara cintilográfica. 
 
Os sinais enviados pela gama câmara podem ser analógicos ou digitais. Para que 
um computador trabalhe com equipamentos analógicos é preciso acoplar um 
dispositivo chamado de conversor analógico-digital. Como o próprio nome diz esse 
dispositivo converte os sinais analógicos, como voltagens variadas provenientes dos 
sinais X, Y e Z em sinais digitais, ou seja, sequencias de códigos binários, zeros e 
uns, que representam os mesmos sinais X, Y e Z. Os equipamentos mais modernos 
convertem o sinal analógico (corrente elétrica) em sinal digital já na saída das PMTs, 
durante a fase de pré-amplificação e, portanto, daí para frente, todos dos circuitos 
podem ser digitais. Isto significa miniaturização, menor gasto de energia além de 
maior precisão e controle dos diversos sistemas que compõe a câmara de cintilação. 
 
Imagens Planas 
 
As câmaras de cintilação são dispositivos capazes de obter imagens planas de um 
objeto ou paciente radioativo o que significa projetar uma imagem realtridimensional 
(3D) em um plano (2D), algo como os mapas geográficos (2D) que representam o 
globo (3D) terrestre. 
 
Existem diversos tipos de estudos planos em medicina nuclear. Estes estudos 
podem ser classificados em estáticos, dinâmicos, dinâmicos sincronizados com 
ECG, varreduras de corpo inteiro. 
Estáticos 
 
São estudos realizados com aquisição de imagens de uma ou mais regiões durante 
certo período de tempo ou quantidade de contagem até obter uma imagem com 
informação suficiente para se analisada. Representam aqueles instantes da 
distribuição do material radiativo naquelas regiões. Exemplos desta técnica: 
cintilografia renal com DMSA, cintilografia da tireoide, cintilografia do fígado e baço, 
cintilografia óssea, cintilografia testicular, cintilografia mamária. 
	
   47	
  
 
Figura 32 - Imagens de projeções planas de um estudo de cintilografia óssea. 
 
Dinâmicos 
 
São estudos da distribuição radioativa ao longo de certo tempo. Além da informação 
espacial (posição) também é levado em conta o momento em que foram obtidas. 
São basicamente filmes animados da região em estudo que avaliam a dinâmica da 
distribuição do material radioativo. É basicamente uma sequência de imagens 
estáticas, cada uma delas obtidas na sequencia da anterior e com um tempo 
definido e por um intervalo de tempo. Exemplos desta técnica: cintilografia renal 
dinâmica com DTPA, esvaziamento gástrico, fluxo ósseo, fluxo cerebral, cintilografia 
hepática com DISIDA. 
 
Dinâmicos sincronizados com ECG 
 
São estudos do ciclo cardíaco cujos sinais eletrocardiográficos são sincronizados 
com a gama-câmara de modo a obter uma certa quantidade definida de imagens do 
ciclo, cada uma sempre na mesma fase. O resultado é um filme animado dos 
batimentos cardíacos. Exemplo desta técnica é o exame de ventriculografia. 
	
   48	
  
	
  
	
  
 
Figura 33 - Esquema do pulso elétrico cardíaco, imagens de cintilografia do ventrículo com ECG na 
diástole e na sístole e gráfico da variação de volume do ventrículo esquerdo. 
 
Varreduras de corpo inteiro 
 
Apesar dos campos de visão das gama-câmaras serem menores que o corpo 
humano como um todo, é possível obter imagens do corpo inteiro através de 
algumas técnicas. Uma delas é realizar imagens estáticas de cada parte do corpo 
em sequencia e depois juntá-las em uma matriz maior formando uma imagem única 
do corpo inteiro. Outra técnica consiste em movimentar o detector ou a mesa de 
exame em velocidade constante de modo a obter a imagem do corpo inteiro ao final 
do comprimento do paciente. Exemplos: cintilografia óssea, pesquisa de corpo 
inteiro com Gálio-67, pesquisa de corpo inteiro com Iodo-131, Linfocintilografia de 
membros inferiores. 
 
 
Parâmetros De Aquisição De Imagem 
 
Existem diversos parâmetros de controle da aquisição da imagem em cintilografia. 
Os mais comuns são: 
• Tempo de aquisição da projeção 
• Quantidade de contagem 
	
   49	
  
• Ângulo de projeção 
• Tamanho de matriz 
• Profundidade de pixel (Byte VS Word) 
• Campo de visão (magnificação da imagem ou zoom – tamanho do 
pixel) 
• Tipo de colimador (baixa, média ou alta energia; alta resolução, alta 
sensibilidade, propósito geral, monodivergentes, monoconvergentes 
(fanbeam) entre outros). 
• Quantidade de imagens por ciclo cardíaco 
• Quantidade de imagens (dinâmico) 
• Velocidade de varredura 
• Modo de gravação da imagem (Frame mode VS list mode) 
 
A escolha dos parâmetros varia de acordo com o órgão ou sistema a ser estudado, 
do radiofármaco e radioisótopo utilizado, da fisiopatologia estudada. 
 
 
 
Imagem Tomográfica 
 
Para obter-se uma representação mais verossímil da distribuição da radiação em um 
corpo ou objeto, é possível, a partir das distribuições projetadas nos planos 
cintilográficos em diversos ângulos, construir imagens 3D chamadas imagens 
tomográficas. Em medicina nuclear chamamos esta técnica de SPECT do inglês 
single photon emission computed tomography ou tomografia computadorizada por 
emissão de fóton único. O termo “fóton único” é utilizado em oposição à técnica 
tomográfica por emissão de pósitrons que veremos mais à frente, que utiliza dois 
fótons para descrever o local da emissão. O termo “emissão” é usado em oposição à 
técnica utilizada na tomografia por raios-x chamada de transmissão, pois os fótons 
de raios-x são transmitidos - ou atravessam o objeto ou o corpo - provindos de uma 
fonte externa, e atingem um detector, do outro lado do corpo, enquanto no SPECT a 
fonte de emissão da radiação é o próprio objeto ou corpo em estudo. 
 
	
   50	
  
A imagem tomográfica é obtida por reconstrução das imagens planas utilizando 
métodos como a retroprojeção filtrada (FBP) ou os métodos iterativos como o OSEM 
ou MLEM. A FBP é um método muito utilizado pela facilidade e velocidade de 
processamento, mas produz ruído na imagem. Os métodos iterativos são mais 
lentos e de difícil processamento, mas produzem imagens melhores e podem conter 
informações de correção baseados nas características físicas, por exemplo, do 
colimador e do detector. Com o advento de computadores mais rápidos, os métodos 
iterativos estão mais difundidos atualmente. 
 
Os principais parâmetros para aquisição de SPECT são: 
• Número de projeções ou ângulo entre projeções 
• Tempo por projeção ou quantidade de contagem da primeira projeção 
• Ângulo inicial 
• Ângulo entre detectores (para equipamento multidetectores) 
• Tamanho de matriz 
• Profundidade de pixel (Byte VS Word) 
• Campo de visão (magnificação da imagem ou zoom – tamanho do 
pixel) 
• Tipo de colimador (baixa, média ou alta energia; alta resolução, alta 
sensibilidade, propósito geral, monodivergentes, monoconvergentes 
(fanbeam) entre outros). 
• Quantidade de imagens por ciclo cardíaco 
• Modo de amostragem angular: contínuo ou por passo (step and shoot) 
• Modo de gravação da imagem (frame mode VS list mode) 
• Quantidade de passos da maca (para SPECT de corpo inteiro) 
 
 
	
   51	
  
 
Figura 34 - Imagens tomográficas nos três planos: transversal ou axial (duas linha de cima), sagital 
(duas linhas no centro) e coronal (duas linhas de baixo). 
	
   52	
  
A TOMOGRAFIA POR EMISSÃO DE PÓSITRONS - PET 
 
A tomografia por emissão de pósitrons é uma técnica de imagem que utiliza dois 
fótons originários do fenômeno físico da aniquilação pósitron-elétron ocorrida nas 
proximidades do radiofármaco marcado com um nuclídeo emissor de pósitrons, 
como o Flúor-18, o Carbono-11 ou o Germânio-68. Esses dois fótons são emitidos 
em direções opostas, praticamente a 180° entre eles. Portanto, é necessário um par 
de detectores posicionados em oposição para que possam detectar esses dois 
fótons e um sistema muito especial para avaliar se dois fótons detectados são 
originários de um mesmo ponto. Esse sistema é chamado de detector de 
coincidência, ou seja, registra um evento de aniquilação quando dois detectores são 
atingidos pelos fótons de aniquilação ao mesmo tempo. Na prática, a coincidência 
significa verificar que a diferença de tempo que os dois fótons chegam aos 
detectores é de alguns nanosegundos. 
 
Os princípios de funcionamento desses detectores são basicamente os mesmos da 
câmara de cintilação. São usados cristais cintiladores e PMTs. No entanto, a energia 
dos fótons de aniquilação é muito mais elevada do que a energia dos fótons emitidos 
pelos isótopos utilizados na medicina convencional. Todas as aniquilações pósitron-
elétron emitem dois fótons com energias iguais a 511 keV. Para ser eficiente na 
detecção dessa energia é preciso utilizar cristais mais densose com maior número 
atômico se comparado com o tradicional NaI(Tl). Os cristais mais utilizados 
atualmente são o BGO, o LSO ou LYSO e outros. 
	
   53	
  
 
Figura 35 - Esquema que mostra e emissão de um pósitron (beta+) por um núcleo que encontra um 
elétron (beta-) após alguns milímetros com energia suficiente para sofrerem aniquilação, 
desaparecendo e formando dois fótons com energias 511 keV cada um emitidos em direções 
opostas, cerca de 180°. 
 
Parâmetro / cristal NaI(Tl) BGO LSO 
Número atômico efetivo 51 74 66 
Densidade (g/cm3) 3,67 7,13 7,4 
Tempo de decaimento (ns) 230 300 40 
Eficiência luminosa relativa ao 
NaI(Tl) 
1 0,15 0,75 
 
Figura 36 - Tabela com características físicas importantes para cristais cintiladores para PET 
comparados com o NaI(Tl). 
	
   54	
  
 
Bloco Detector 
 
Ao contrário da maioria da gama-câmaras, os cristais para PET são pixelados, isto 
é, são pequenos cristais cortados em um cristal maior que formam blocos detectores 
com 10x10, 9x16, 8x8, etc. cristais acoplados a 2 ou 4 PMTs. Cada bloco possui seu 
próprio sistema eletrônico de posicionamento dos eventos de detecção. 
Os equipamentos para imagem médica de PET consistem basicamente de vários 
desses blocos detectores formando anéis cujo interior gera o campo de visão radial 
do equipamento. Vários desses anéis acoplados formam um cilindro que então 
geram o campo de visão axial. 
 
 
Figura 37 - Esquema do bloco detector com o cristal cortado em pequenos pedaços e quatro PMTs 
acopladas (à direita) e de quatro anéis de blocos detectores formando o conjunto detector de um 
tomógrafo PET. 
 
Circuito De Coincidência 
 
O componente eletrônico mais importante do PET é o circuito de coincidência que 
avalia se dois pósitrons detectados por dois detectores em oposição no anel de 
detectores são originários do mesmo fenômeno de aniquilação. Isto é necessário 
porque podem ocorrer coincidências devido a eventos ocorridos em outras regiões 
	
   55	
  
do objeto ou corpo emissor da radiação. O circuito dispõe de temporizadores que 
criam uma janela temporal, de cerca de alguns nanosegundos entre dois fótons 
subsequentes, na qual se admite que houve coincidência de eventos e então é 
criada a chamada linha de resposta na qual está, em algum ponto não conhecido, o 
local onde ocorreu o decaimento radioativo. 
 
Podem ocorrer três tipos de coincidências nas duplas de detectores do PET: 
 
• Verdadeiras, cujos fótons foram emitidos por um único evento de 
aniquilação. 
• Espalhadas, cujos fótons foram emitidos pelo mesmo evento, mas 
chegaram aos detectores após ter sido espalhado e, portanto em uma 
direção diferente, induzindo ao erro de localização. 
• Aleatórias, cujos dois fótons em coincidência são provenientes de dois 
locais diferentes de aniquilação. 
	
  
 
Figura 38 - Formas de detecção em coincidência que ocorrem em um tomógrafo PET. Da esquerda 
para a direita, a coincidência verdadeira, a espalhada e a aleatória. Nas duas últimas, a detecção em 
coincidência é representada pela linha pontilhada. 
 
 
	
   56	
  
MODOS DE AQUISIÇÃO: 2D x 3D 
 
Os primeiros equipamentos PET foram projetados para aquisição com certa 
colimação axial para o fim de reduzir a radiação espalhada e eventos aleatórios 
produzidos nas regiões do corpo que estavam fora do campo de visão. No entanto, 
isso também reduz muito as possibilidades de coincidências verdadeiras que são 
então barradas em parte pelos septos que são em geral feitos de tungstênio. 
 
Figura 39 - esquema em corte dos modos de aquisição PET. À esquerda, com a presença de septos, 
a aquisição em modo 2D reduz as possibilidades de coincidência fora de certo angulo restrito. À 
direita, aquisição em modo 3D, sem septos, que então aumenta as chances de ocorrer coincidências 
em outros ângulos, inclusive originárias de regiões fora do campo de visão, o que pode prejudicar a 
imagem final. 
 
Retirando-se esses septos o sistema pode aproveitar um maior número de 
coincidências que ocorrem em toda a extensão campo de visão aumentando a 
quantidade de informação útil disponível. No entanto, aumenta muito a ocorrência de 
coincidências aleatórias e espalhadas, informação que prejudica a imagem final. 
Torna-se então necessário realizar correções na imagem para retirar a contribuição 
desses eventos espalhados e aleatórios para que o aumento de informação devido 
ao modo 3D não seja anulado pelo ruído na imagem produzido por esses eventos. 
 
CORREÇÃO NAS IMAGENS 
 
Além das correções que foram mencionadas acima, de espalhamento e de 
aleatórios, é preciso corrigir também a atenuação dos fótons no corpo, o decaimento 
do isótopo utilizado, o tempo-morto e realizar a normalização dos detectores. Essas 
	
   57	
  
correções podem ser feitas automaticamente ou podem ser desligadas ou 
selecionadas uma a uma, dependendo do fabricante. 
 
A correção de atenuação é, em geral, feita utilizando-se um mapa de transmissão 
que pode ser feito com uma fonte externa de radiação, como uma vareta de Ge-68 
(emissor de pósitrons) que gira em torno do paciente ou por raios-x de um tomógrafo 
acoplado se tratando de um sistema PET-CT. 
A correção de decaimento é muito importante no caso do uso de radioisótopos de 
meia-vida muito curta que é o caso do FDG F-18 e da maioria dos radiofármacos 
utilizados para PET. É a correção mais fácil de ser implementada, pois a meia-vida é 
bem conhecida e o tempo de aquisição também fica registrado no sistema. 
 
A correção de tempo-morto é, também, muito importante, devido à alta taxa de 
contagem a que ficam expostos os detectores de PET, principalmente em modo 3D. 
Esse valor é proporcional à taxa de contagem e ao tipo de detector e geometria do 
equipamento. 
 
QUANTIFICAÇÃO 
 
Com as correções descritas acima podemos calibrar o PET para nos dar uma boa 
aproximação da quantidade de radiação, em MBq ou mCi por unidade de volume. 
Essa calibração fornece um fator definido como 
 
Contagens por pixel /Bq/cm3 
Obtida em um cilindro de dimensões conhecidas e preenchido homogeneamente 
com uma atividade conhecida de F-18 ou Ge-68. 
 
Essa calibração funciona bem para estruturas maiores que 1 mm ou cerca de 2 
vezes a resolução espacial do PET. Abaixo desses valores ocorre um efeito 
chamado de volume parcial que produz uma diluição da atividade contida nas 
pequenas regiões dando uma informação de contagens por pixel menores que o 
real. 
	
   58	
  
 
Figura 40 - Quantificação de uma região de interesse (ROI, do inglês Region Of Interest) - círculo 
vermelho – em um corte do plano tomográfico coronal, mostrando valores médios e máximos em 
Bq/mL (mL=cm3) e número de pixels da ROI. 
 
Outro valor atualmente muito utilizado é o Valor Padronizado de Captação ou SUV 
(do inglês Standardized uptake value) que faz uma correlação dos valores vistos no 
parágrafo anterior com a massa em quilogramas do paciente ou objeto em estudo. 
Este valor ainda é objeto de muita discussão quanto à sua reprodutibilidade, mas é 
amplamente utilizado para acompanhamento da captação do radiofármaco em 
regiões bem definidas, como metástases, ao longo do tempo de acompanhamento 
dos pacientes oncológicos. pacientes	
  oncológicos.	
  
	
  
	
  
 
Figura 41 - Quantificação do SUV de uma lesão circular captante de FDG F-18 no mediastino de um 
paciente medido com ROIs nos três planos tomográficos, mostrando valores de SUV médios, 
mínimos e máximos, desvio padrão e área da ROI. 
	
   59	
  
O PET/CT 
 
O PET/CT é um equipamento híbrido que é constituído de dois equipamentos 
distintos eindependentes, mas conectados entre si e com apenas uma maca de 
exame capaz de ser posicionada nos dois pórticos. Um programa de computador 
fornece a possibilidade de visualizar as duas imagens separadamente e também em 
superposição chamada de fusão, utilizando escalas de cores diferentes e com algum 
nível de transparência. Desse modo podem-se avaliar as imagens da distribuição 
fisiológica do radiofármaco de PET nos órgãos visualizados nas imagens de CT. 
Isso ajuda o médico a interpretar as imagens e permite que o tempo de exame de 
PET seja diminuído, mesmo com alguma perda de qualidade da imagem. 
 
 
Figura 42 - Imagens de PET (acima à esquerda), CT (acima à direita) e da fusão (abaixo, com escala 
de cores modificada para a PET) mostrando a superposição da imagem de concentração de 
radiofármaco na bexiga alinhando-se perfeitamente na imagem de bexiga da CT. (FMUSP HC 
ICESP) 
 
	
   60	
  
 
Figura 43 - Gráficos mostrando tempos médios de aquisição para uma extensão de aproximadamente 
70 cm do corpo para equipamentos PET com três cristais diferentes e também do PET/CT com cristal 
LSO. As barras vermelhas representam a variação de mínimo e máximo. (SIEMENS HEALTH CARE) 
 
6 – CONTROLE DE QUALIDADE 
 
O programa de controle de qualidade dos equipamentos de medição e de formação 
de imagens faz parte de um programa maior chamado de Programa de Garantia de 
Qualidade. Este programa envolve todos os esforços possíveis para garantir os 
melhores resultados para o processo de detecção da radiação que resultará na 
melhor imagem possível. 
 
Se pensarmos que a qualidade final também depende dos processos do 
agendamento de exames, da marcação de radiofármacos, da proteção radiológica, 
da manutenção dos equipamentos, etc. estamos falando de um Sistema de 
Qualidade que deve ser estabelecido nos serviços de Medicina Nuclear. A 
Organização Mundial da Saúde (OMS) definiu da seguinte forma os objetivos de um 
programa de garantia da qualidade na Medicina Nuclear: 
1. Melhorar a qualidade do diagnóstico. 
2. Utilização da mínima quantidade de radiofármaco para produção do 
diagnóstico desejado. 
	
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3. Uso efetivo dos recursos disponíveis. 
 
Nesta seção trataremos apenas dos procedimentos de controle de qualidade dos 
instrumentos comumente encontrados nos serviços de Medicina Nuclear. O controle 
de qualidade tem como objetivo manter uma vigilância sobre o comportamento 
desses instrumentos para que forneçam dados e imagens sempre confiáveis. Esse 
programa inclui diversos processos como: 
• As especificações de compra e instalação do equipamento. 
• Testes de aceitação e referência. 
• Testes rotineiros. 
• Verificações diárias ou operacionais. 
• Ajustes e calibrações 
• Manutenção preventiva. 
• Registros. 
 
Alguns desses procedimentos podem ser realizados pelos operadores desses 
equipamentos que devem ser qualificados para manipulação de materiais 
radioativos e procedimentos em medicina nuclear. Boa parte desses procedimentos, 
aqueles de frequência diária, semanal ou até mensal, podem ou devem ser 
realizados pelo técnico ou técnica em radiologia que opera o equipamento. Alguns 
testes ou calibrações de menor frequência, mensais, trimestrais, semestrais ou 
anuais devem ser realizados por pessoas qualificadas em física médica aplicada à 
medicina nuclear e por pessoal técnico do fabricante. 
 
Nos parágrafos que se seguem serão descritos alguns dos testes de rotina 
recomendados para os principais equipamentos dos serviços de medicina nuclear e 
aqueles obrigatórios por força da legislação federal (ANVISA – Agencia Nacional de 
Vigilância Sanitária e CNEN – Comissão Nacional de Energia Nuclear). 
 
Em geral, alguns desses testes ou calibrações são recomendados pelo próprio 
fabricante do equipamento e a realização de tais procedimentos pode ficar a cargo 
do operador, que é orientado pelos manuais, por treinamento fornecido pelo 
fabricante e pelos responsáveis pelo controle de qualidade. Os operadores devem 
	
   62	
  
ser habilitados a realizar os testes operacionais e procedimentos mais rotineiros e 
avaliar o resultado para tomada de ações quanto à rotina subsequente. 
 
No entanto, a responsabilidade pela adequação, organização, treinamento e análise 
de resultados deve ficar a cargo do supervisor de radioproteção ou outro profissional 
treinado em física médica que também poderá ser responsável pela realização dos 
procedimentos de maior complexidade. 
 
Manuais em língua portuguesa e procedimentos de trabalho devem estar disponíveis 
em local de fácil acesso, próximo ao instrumento ou equipamento. Em algumas 
organizações que dispõe de sistemas de gestão da qualidade, o gestor da qualidade 
também deve ser envolvido na avaliação dos procedimentos e resultados do 
programa de controle de qualidade. 
 
Fluxogramas parecidos com o mostrado na figura seguinte devem ser criados para 
cada procedimento de avaliação dos instrumentos e equipamentos de trabalho e as 
ações em caso de não conformidade devem ser claras. Os operadores dos 
equipamentos devem ser treinados para responder à questão “OK?” da caixa de 
decisão (losango) do fluxograma assim como à questão “A CORREÇÃO PODE SER 
FEITA LOCALMENTE?”, para corrigir o problema ou encaminhar para a pessoa ou 
setor responsável. 
 
	
   63	
  
 
Figura 44 - Fluxograma de decisão para os resultados do controle de qualidade de um equipamento. 
 
Critérios para avaliação dos resultados dos testes 
 
Os valores obtidos nos testes devem ser melhores ou superiores ao valor definido 
pelo fabricante ou pelos resultados dos testes de referência. 
 
Os testes de referência são realizados no mesmo momento dos testes de aceitação 
e visam - como o próprio termo indica - obter valores iniciais para comparação com 
os testes periódicos de controle de qualidade. 
 
Em geral, valores discrepantes até 5% podem ser tolerados, mas devem ser 
confirmados, ou seja, repetidos. Cada teste pode ter sua tolerância própria ou 
	
   64	
  
podem-se aplicar fatores de correção baseados na discrepância encontrada e então 
seguir com a rotina. Uma boa prática é disponibilizar os valores ou faixa de valores 
aceitáveis na ficha de preenchimento dos procedimentos para que o executante 
possa avaliar, no momento da realização dos testes, se os resultados são 
aceitáveis. 
 
A conduta a ser seguida em caso de não conformidades deve ser bem conhecida 
pelos operadores dos equipamentos e disponibilizada em manual de procedimentos 
localizado próximo ao equipamento em questão. 
 
Registros 
 
Todos os esforços feitos para garantir a qualidade do nosso sistema podem ser 
perdidos se não houver um livro ou outro sistema de registro dos dados e 
procedimentos para cada equipamento ou processo de controle de qualidade. 
Nesses documentos devem constar tudo o que for relevante para que se possa 
conhecer a história do equipamento deste sua instalação até sua eventual 
desativação. Isto inclui os testes de aceitação, calibrações, testes de rotina, ajustes, 
manutenção preventiva, defeitos, etc. Esses documentos precisam ser preenchidos, 
datados e assinados por todos que utilizam o equipamento e, dentro de um período 
determinado, seus dados e informações devem ser avaliados por um responsável. 
 
CALIBRADORES DE DOSE OU MEDIDORES DE ATIVIDADE 
 
TESTES DIÁRIOS (VERIFICAÇÕES DE ROTINA) 
 
Resposta de radiação de fundo (background) 
 
Conceito 
 
 Avaliar a contribuição da radiação de fundo ou eventual contaminação radioativa no 
instrumento, na medida da atividade de uma fonte. Esse valor deve ser subtraído 
das