Princípios físicos da radiologia

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A radiografia é o registro gráfico, 
portanto visível, produzido pela passagem dos 
raio x através dos corpos sendo registrado 
em uma película especial (filme radiográfico 
onde fica impressa a imagem ao final do 
exame). Essa imagem pode ser latente 
(formada pela exposição do filme radiográfico 
a radiação e não é visível até que o filme 
passe por um processo químico) ou visível. 
Os antigos tubos a vácuo são 
conhecidos hoje como ampolas e hoje são a 
peça mais importante em equipamentos de 
radiologia, pois é dentro dessa ampola onde é 
formada a radiação ionizante. Essa formação 
da radiação dentro da ampola de dá com uma 
corrente de elétrons que flui através do tubo, 
do catodo, onde são produzidos em direção ao 
anodo, onde os elétrons param bruscamente, 
sofrendo uma perda abrupta de energia que 
resulta na produção de um outro tipo de 
energia, o raio x. 
 
O catodo é um eletrodo negativo do 
tubo. É constituído de duas partes principais: 
o filamento (pequeno fio em espiral composto 
por uma liga metálica de tungstênio toriado 
porque se tratam de componentes químicos 
com alto ponto de fusão) e o copo focador 
(estrutura que direciona/foca os elétrons 
produzidos em direção ao anodo).  Sua 
função é emitir elétrons a partir de um 
circuito elétrico secundário e focalizá-los em 
forma de um feixe bem definido apontado 
para o anodo. 
O anodo é o eletrodo positivo do tubo e 
também é formado por tungstênio, que o dá 
um alto ponto de fusão. Existem dois tipos: 
fixo e giratório (usado nos equipamentos mais 
atuais. Nele é possível reduzir a quantidade de 
elétrons que colidem no mesmo lugar do 
anodo). O anodo é relativamente resistente ao 
dano de sua superfície. 
O raio x é gerado pela conversão da 
energia dos elétrons dentro da ampola. Na 
conversão dos elétrons gera a formação de 
mais de um tipo de energia: o raio x e o calor 
(subproduto indesejável da radiação x).  A 
cada procedimento de radiação é emitido 10% 
de raio x e 90% é energia térmica.  O tubo 
de raio x é projetado para maximizar a 
produção de raios x e dissipar o calor tão 
rápido quanto possível. 
Propriedades do raio x 
Os raio x não apresentam massa ou 
carga e não são derivados por campos 
elétricos ou magnéticos, apesar de ser uma 
energia eletromagnética. Além disso, 
propagam-se em linha reta e em todas as 
direções na velocidade da luz. São capazes de 
penetrar a matéria pois tem comprimentos 
de onda curtos. Causam fluorescência 
(cristais terras raras) todas as vezes que 
colidem com estruturas com componentes 
fluorescentes. Além disso, podem provocar 
efeitos somáticos (efeitos agudos quando o 
paciente recebe uma quantidade grande – 
queda de pelos, náuseas, diarreias), 
carcinogênicos (alteração celular que pode 
desenvolver tumores) e até genéticos 
(dependendo do dano celular, o paciente pode 
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ter alterações que pode transmitir aos seus 
descendentes) aos corpos e estruturas 
expostos a sua radiação. 
Radiação eletromagnética - estão 
intrínsecas no dia a dia: celular, sol, micro-
ondas, música. A diferença delas entre o raio 
x é que esses exemplos são de baixa 
frequência e o raio x, raios ultravioleta são de 
alta frequência. 
 
Miliamperagem (mAs) – é a relação 
entre o aquecimento do filamento do catodo 
com o número de elétrons emitidos.  De 
forma geral está associada a quantidade de 
radiação ionizante desejada para utilizar em 
determinado exame radiográfico para obter 
uma imagem no filme radiográfico de 
qualidade. O ajuste é feito com alguns 
critérios. 
Kilovoltagem (kVp) – é a velocidade de 
aceleração dos elétrons emitidos pelo 
filamento do catodo.  Está relacionada com 
a capacidade de penetração da radiação 
ionizante. 
Tempo de exposição – duração do 
pulso de liberação do Rx.  considerado 
ponto fundamental para o calculo do raio x. 
Assim como a mAs deve ser a menor possível 
para uma imagem de qualidade, o tempo de 
exposição também deve ser o menor possível. 
Quanto menos exposto o paciente é a 
radiação ionizante, melhor é o exame! 
 
1 Espessura do que será radiografado 
é
kV = 2 x E1 + CA2 
 O espessômetro é utilizado para 
mensurar a estrutura a se radiografar do 
paciente em questão. 
Depois de encontrar kV, pode-se obter 
valores relativos a mAs. 
Para o osso, mAs = kV. 
Para o tórax, mAs = kV/10. 
Para o abdome, mAs = kV x 2 
Além disso, existe uma relação 
inversamente proporcional entre a 
Kilovoltagem e a Miliamperagem. kV aumenta 
e mAs diminui.  Todas as vezes que a mAs 
é diminuída, é necessário reduzir ela pela 
metade do valor obtido inicialmente e quando 
isso ocorre é necessário acrescentar 10 
unidades no kV. 
Para calcular a Miliamperagem 
separado do tempo. 
mAs = mA x T 
 Tarso: 8 cm | CA = 25 
kV = 2 x E + CA 
kV = 2 x 8 + 25 
kV = 16 + 25 
kV = 41. 
mAs = 41, pois foi radiografado o osso. 
Porém, como na grande maioria dos exames 
deve sempre buscar utilizar a menor 
quantidade de radiação possível, assim: 
mAs = 41 / 2 = 20,5 
kV = 41 + 10 = 51. 
Para ajustar a variável do tempo: 
mAs = mA x T  nesse caso o indivíduo 
determina o mA. 
20,5 = 200 x T 
T = 20,5/200 
T = 0,10 s. 
2 Constante do aparelho – geralmente 20/25 
Todas as vezes que o cálculo final 
resultar em uma variável de tempo for 
maior que 1 segundo, é melhor recalcular, 
porque o cálculo foi não realizado de 
forma satisfatória. 
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Fixo – é um equipamento que está 
instalado em uma sala com impossibilidade de 
deslocamento. Esses aparelhos o colimador, 
que serve para ajustar o campo que será 
radiografado durante o exame (pode diminuir 
e aumentar largura e comprimento). Também 
é composto pela mesa Bucky onde abaixo dela 
há uma grade anti difusora ou anti dispersora 
que é fundamental para diminuir a quantidade 
de radiação dispersa que chega até o filme 
radiográfico. A grade é utilizada sempre que 
o será radiografado uma estrutura que 
apresente + de 10 cm de espessura, pois ela 
diminui a quantidade de borrado (radiação 
dispersa), obtendo uma maior qualidade de 
imagem. A grade anti difusora corre 
paralelamente fazendo com que toda a 
radiação que não desceu em linha reta no 
sentido do filme radiográfico seja absorvida 
não chegando ao animal, não manchando e 
nem diminuindo a nitidez do filme radiográfico. 
 
Móvel e portátil – parecem ser 
semelhantes, mas o móvel apresenta uma 
capacidade superior em relação ao aparelho 
portátil, mas ambos podem ser deslocados. O 
aparelho portátil é menos potente em 
comparação com os outros dois e ele 
teoricamente é construído para que seja 
possível de ser carregado, levantado e 
posicionado por uma única pessoa. 
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Sempre que o exame há uma 
estrutura clara o termo aplicado é radiopaco, 
já estruturas escuras são radioluscente ou 
radiotransparente. 
Radiopacidade é o termo que é aplicado 
ao brilho, a claridade que a imagem apresenta. 
Ex: osso (branco) e água (cinza claro). A 
radiopacidade metal é ainda mais clara, mas 
está presente quando o paciente ingeriu 
algum corpo estranho ou há alguma placa ou 
pino de correção cirúrgica. 
Radiotransparente de coloração mais 
escura: um exemplo é a gordura (cinza claro) 
e gases (preto). 
 O escurecimento do exame 
radiográfico é proporcional a quantidade de 
raio x que atingiu o filme radiográfico. A 
chegada da radiação ionizante até o filme é 
influenciada pela densidade da estrutura 
radiografada, espessura, o número atômico e 
energia do fóton que foi utilizado. 
Para execução do exame radiográfico 
é necessário o chassis, écrans e os filmes. 
Filmes radiográficos – é um conversor 
de luz em diversos tons de cinza composto 
por uma base plástica contendo uma emulsão 
de sais de brometo de prata e camada 
protetora. Os sais que promovem o 
enegrecimento que confere as diferentes 
tonalidades de cinza. São sensíveis a luz e a 
radiação ionizante. 
Ecrans – compostos por uma base 
plástica de camada fluorescente (compostapor oxisulfito de terras raras) e camada 
protetora. Essa camada fluorescente permite 
que todas as vezes a radiação chega ao écran 
ela promove a formação de uma luz visível 
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dentro do chassi.  95% da imagem obtida 
durante o exame radiográfico é proveniente 
dessa fluorescência promovida pelo écran e 
5% do resultado final corresponde a radiação 
que chegou ao filme. O écran confere uma 
proteção radiológica, assim, se não há écran 
é necessário aumentar a quantidade de 
radiação, aumentando o risco de efeitos 
colaterais do raio x. 
Chassis – podem variar de tamanho 
assim como o filme radiográfico e possuem 
uma janela para identificação onde se 
consegue inserir as informações do paciente. 
O tamanho mais utilizado na rotina de 
pequenos animais é o chassi 24x30, mas há 
os tamanhos: 13x18, 18x24, 30x40 e 35x43. 
 
Revelação manual/processadora – é 
composto por técnicas que estão entrando 
cada vez mais em desuso onde ocorrem 
etapas que devem ser seguidas para obter 
uma imagem visível. O filme passa pela 
revelação (ocorre uma reação de oxirredução 
que aglomera os sais de aleto de prata que 
foram sensibilizados pela luz ou raio x), depois 
é passado pela lavagem e depois pela fixação 
(fixar os sais que foram aglomerados) e 
depois ele volta a ser lavado para a retirada 
de todos os químicos utilizados. Após todas 
essas etapas, é feita uma secagem. 
Radiologia computadorizada/digital – 
apresenta muitas vantagens em relação a 
convencional tanto na estrutura do 
equipamento quanto nas imagens. Apresenta 
alta precisão, maior praticidade, ajustes de 
técnicas e um custo reduzido. As imagens são 
disponibilizadas de forma digitalizada. 
Proteção radiológica – os 
equipamentos de proteção radiológica são: 
avental de chumbo, óculos de chumbo de 
modelos com proteção frontal e lateral, 
protetor de tireoide e luvas de chumbo. 
Outras medidas importantes podem ser: 
utilização de dosímetros (equipamentos 
pessoais e intransferíveis) que podem ser de 
peito, anel ou extremidade. Eles são 
dispositivos com faixas capazes de ler a 
quantidade de radiação que o profissional de 
radiologia se expos a radiação durante 1 mês 
de trabalho. Além disso há o dosímetro de 
sala, o biombo de chumbo para proteção 
(cabines onde nelas ficam o controle da 
radiografia) e também se afastar do foco da 
radiologia.