Biofísica - Radiação

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UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA - UFPB
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E DA NATUREZA - CCEN
DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA MOLECULAR - DBM
BIOFÍSICA BÁSICA
Radiação e sua utilização na Fisioterapia
 
Luciana Domingos de Lima - 201801532202
JOÃO PESSOA/PB
ABRIL/2019
I - INTRODUÇÃO
A radiação é um fenômeno físico que pode ser definido como uma onda ou partícula eletromagnética que se propaga, de um ponto a outro do espaço, com certa velocidade, seja através do vácuo ou de um meio material. As radiações podem ser emitidas a partir de diversas fontes: se forem ondas eletromagnéticas, são transmitidas naturalmente pelo sol e artificialmente pelas ondas de rádio, de micro-ondas, raios-x e radar, por exemplo; e se forem partículas, são originadas a partir da colisão no núcleo de um átomo, sendo propagadas na forma de partículas como feixes de elétrons, prótons e de radiações ionizantes, a exemplo da alfa e da beta.
Levando em consideração a forma de condução de energia de uma radiação, ela pode ser classificada em duas categorias: radiação corpuscular e radiação eletromagnética. A radiação corpuscular é originada através da desintegração nuclear e do processo de fissão nuclear, e é propagada a partir de partículas subatômicas, a exemplo dos feixes de elétrons e de prótons, partículas alfa e beta, além dos nêutrons; já a radiação eletromagnética é propagada através de ondas eletromagnéticas, que podem se propagar tanto no vácuo quanto com o auxílio de um meio material. São exemplos de radiações eletromagnéticas as micro-ondas, as ondas de rádio e de radar, os raios-x e gama e as radiações ultravioletas.
Já em consideração aos efeitos gerados num determinado átomo e à quantidade de energia possuída, a radiação é ainda dividida em radiação ionizante e radiação não ionizante. A radiação ionizante é um tipo de radiação que carrega consigo energia suficiente para ser capaz de ionizar um átomo ou molécula, ou seja, ser capaz de arrancar subpartículas de um átomo ou molécula, alterando o estado físico deles (do átomo/molécula) e tornando essas subpartículas eletricamente carregadas. Como exemplo desse tipo, têm-se as partículas alfa e beta e a radiação gama; E a radiação não ionizante é aquela que não consegue ionizar por não ter energia suficiente para tal ato, ou seja, não consegue arrancar subpartículas dos átomos e/ou moléculas. Por exemplo, temos a radiação infravermelha, as ondas de rádio e a luz visível. Vale ressaltar que as radiações ionizantes se propagam por ondas eletromagnéticas e por partículas e as não ionizantes somente por ondas eletromagnéticas.
II - DESENVOLVIMENTO
A fisioterapia pode utilizar diversos meios para auxiliar no tratamento de um paciente, sendo eles oriundos das mais variadas fontes, das quais podemos destacar: eletroterapia (utilização de eletricidade para causar estímulos), termoterapia (utilização do calor ou do frio em fins terapêuticos) e a fototerapia (utilização de recursos luminosos ou radiação).
A utilização de luz com finalidade terapêutica abrange alguns tipos de radiação que abordaremos logo abaixo.
RADIAÇÃO INFRAVERMELHA (IV)
Radiação infravermelha são ondas eletromagnéticas que transmitem calor de maneira radiante, pois não necessitam de contato direto entre a fonte de calor e a região do corpo a ser tratada. No espectro eletromagnético o infravermelho localiza-se entre a luz visível e as micro-ondas. Elas podem ser dos mais variados tamanhos, mas as utilizadas de modo terapêutico são as próximas de 1.000nm.
A radiação infravermelha mais utilizada é a radiação IR-A, que forma um aquecimento por conversão. A sua penetração deve ocorrer entre 5 a 10mm abaixo da pele, causando efeitos fisiológicos a nível local e geral.
A nível local temos os seguintes efeitos:
· Efeito anti-inflamatório e de cicatrização, devido ao maior aporte de nutrientes e de células de defesa;
· Relaxamento muscular causado pela maior irrigação sanguínea;
· Aumento de sudorese;
· Eritema de rápido aparecimento devido a vasodilatação cutânea.
RADIAÇÃO ULTRAVIOLETA (UV) 
Radiação ultravioleta é aquela situada entre a luz visível e os Raios-X, com comprimentos de onda que variam de 400 a 100nm, sendo o intervalo de 400 a 200nm mais utilizado na medicina biológica. Dentro dessa margem, temos uma subdivisão do espectro de radiação UV de acordo com as faixas de comprimentos de onda e efeitos biológicos:
UVA: 400 – 320nm
UVB: 320 – 290nm
UVC: 290 – 200nm
A radiação UVA é a parte menos energética da radiação UV, e é indicado na produção de bronzeamento de pele com o mínimo de eritema cutâneo e tratamento da psoríase.
A radiação UVB não é indicada para bronzeamento, pois se utilizada na mesma dose que a UVA pode causar danos de 200 a 2.000 mais intensos, com queimaduras e eritemas. Uma indicação para esse tipo de radiação é o tratamento de psoríase.
A radiação UVC é a porção mais energética do espectro, por isso com boa ação bactericida. Sua produção é artificial, já que não consegue atravessar a camada atmosférica. É muito empregado na esterilização de materiais e no tratamento de micoses fúngicas e úlceras de decúbito.
A produção artificial de radiação UV se dá por duas maneiras: através de lâmpadas de arco de Mercúrio de média pressão, e tubos de vidro ou lâmpadas fluorescentes.
DIATERMIA POR ONDAS CURTAS
A diatermia por ondas curtas (OC) é uma modalidade de tratamento que utiliza radiações eletromagnéticas de alta frequência (MHz). Diferente dos equipamentos de Raio-X que são ionizantes e podem causar lesões na coesão celular, as ondas curtas são consideradas ondas não ionizantes, com frequência bem inferior ao raio-x. As correntes de alta frequência se diferenciam das correntes de baixa frequência tanto por suas características, como por seus efeitos biológicos.
Por se tratar de uma radiação eletromagnética, existem indicações e contra indicações, como a presença de metais em seu campo de irradiação e a difusão de radiações nos tecidos adjacentes.
A produção de ondas curtas deve-se a existência de dois circuitos oscilantes, conhecidos como de produção e de aplicação, e para conseguir o efeito desejado é necessário que eles estejam em sintonia. 
Circuito de produção: aparelho de Onda Curta
Circuito de aplicação: eletrodos + paciente
Os comandos básicos do equipamento de Ondas Curtas são os reguladores de intensidade, tempo e sintonia, que serão utilizados em qualquer forma de aplicação. A condução das ondas pelos tecidos humanos se dá de duas maneiras:
· Condução elétrica, produzida pelo movimento de cargas, e conduzem melhor em tecidos ricos em íons ou água e tem condução mínima em gorduras. Tecidos com maior condutividade são capazes de transformar energia elétrica em energia térmica.
· Corrente de deslocamento, produzida em tecidos compostos por dipolos, onde as ondas curtas penetram até os tecidos ósseos. A constante dielétrica é aumentada pela corrente de deslocamento, aquecendo os tecidos.
Alguns efeitos das Ondas Curtas são a vasodilatação, aumento do metabolismo e da atividade enzimática, produz relaxamento, diminuição da dor e ação anti-inflamatória, dentre outros efeitos.
ONDAS CURTAS PULSADAS (OCP)
A Diatermia por Ondas Curtas Pulsadas utiliza a mesma frequência operacional das Ondas Curtas. Ao invés de emitir ondas de alta frequência de modo contínuo, os aparelhos emitem pulsos de curta duração e longos períodos de pausas intermediárias. 
Esse tipo de método causa efeitos como aumento do crescimento e reparação nervosa, redução do edema e da inflamação, aumento no número e atividade celular, dentre outros benefícios.
MICROONDAS
As micro-ondas são correntes eletromagnéticas de alta frequência com comprimento de ondas pra terapia é de 12cm e frequência de 2.450 MHz. É uma radiação não ionizante que não altera a estrutura molecular, e utiliza água para a transformação em calor da energia das micro-ondas.
O principal ponto do tratamento com micro-ondas é a profundidade, já que vão atravessar a pele e o tecido gorduroso de pequena espessura sem perder energia.
A utilizaçãodas micro-ondas causam efeitos como analgesia, relaxamento muscular, aumento do fluxo sanguíneo e do metabolismo local, dentre outros efeitos.
ULTRASOM (US)
A ultrassom consiste em ondas cinéticas ou mecânicas produzidas por um transdutor vibratório que aplica-se sobre a pele com finalidade terapêutica. Um transdutor é um dispositivo que transforma um tipo de energia em outro. Tem uma frequência elevada (1-3 e 5MHz) não são perceptíveis a audição humano. A onda ultra-sônica é de natureza longitudinal, onde a onda de propagação é a mesma da direção de vibração. 
Utilizar a ultrassom no organismo é utilizar energia cinética que será conduzida, absorvida e transformada em outra energia de acordo com a potência, frequência e forma de aplicação, produzindo um efeito mecânico ou um efeito térmico. O US pode ser utilizado com emissão constante durante o tratamento ou intercalando pausas entre cada impulso. 
A frequência é o que define a ultrassom e a distingue dos diferentes sons. Essa frequência está relacionada com a absorção, onde uma ultrassom de 3MHz é considerada como superficial. A utilização de ultrassom traz efeitos como incremento no metabolismo local, aumento do fluxo sanguíneo na área, efeito analgésico e espasmolítico, dentre outros efeitos.
LASERTERAPIA
 	O laser e utilizado não só como uma simples aplicação de luz, e sim sendo um sistema tecnológico que emite uma luz potente de uma só cor e onde podemos dirigir e ajustar a sua potência com precisão, proporcionando a emissão de uma radiação luminosa com características especiais (monocromoticidade. Coerência e polarização). 
O Laser é dividido de acordo com a potência, sendo de alta potência e baixa potência; e também de acordo com os riscos: I e II – potência muito baixa, IIIA e IIIB – potência média geralmente inferior a 50mW, IV – potência elevada utilizada no tratamento de tumores. Na fisioterapia o laser utilizado é o de baixa potência, inferior aos cirúrgicos.
Esse método traz alguns efeitos como analgesia local, ação antidematosa e anti-inflamatória. Esses efeitos dependem da absorção de sua energia e a transformação em determinados processo biológicos. Temos vários tipos de efeitos, como diretos, fototérmicos, fotoquímicos, indiretos, bioenergéticos, fotoelétricos.
III - Conclusão
A radiação é bastante usada na saúde de diversas formas, por isso ela é muito importante para estudo e compreensão. Como por exemplo, sua aplicação na área da saúde se dá na utilização em exames médicos, como a radioterapia e a braquiterapia. Além disso, há também seu uso em diagnósticos médicos, a exemplo de um processo bem conhecido que é a radiografia (método usado para obtenção de imagem através de feixes de raios-x ou gama). De forma sucinta, apesar de ser perigosa, a radiação é bastante útil em nossa vida, seja em processos e métodos de saúde (como radioisótopos, tomografia e mamografia), seja em lazer (como assistir televisão ou escutar a rádio), seja na nossa alimentação (no uso do micro-ondas) ou seja no uso energético (energia nuclear).
IV – Referências
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