Introdução à Radiologia

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Gabriel Amaral - 006 
Radiologia 
 
 
 
Introdução 
 A Radiação é a propagação de energia na 
forma de ondas eletromagnéticas ou partículas. 
Ela não é, necessariamente, ruim ou perigosa; 
isso depende do tempo de exposição, da 
intensidade e do tipo. 
 A radiação perigosa é a de ondas curtas, 
porque tem uma frequência maior e energia maior; 
com isso, é capaz de ionizar uma célula. 
 
 
 Radiação eletromagnética 
 É formada pela vibração simultânea de 
campos eletromagnéticos perpendiculares entre 
si. 
 Ela se divide em: ionizante e não ionizante. 
 - Ionizante: libera elétrons e deixa o átomo 
carregado. O Raio X é uma forma de radiação 
ionizante. 
 - Não ionizante: não são capazes de 
arrancar os elétrons. 
 
Raio X 
 A grande vantagem do Raio X em relação 
aos elementos radioativos, raios gama, é que ele 
pode ser produzido no momento desejado e 
também interrompido. 
 Por isso, é muito utilizado no meio médico. 
 
 
 Tubo de Raio X 
 Utilizado para a produção do Raio X. Neste 
caso, ele converte energia elétrica em energia 
térmica (99%) + raio x (1%). Isso funciona como 
um circuito elétrico. 
 
 
 No tubo, existem duas substâncias 
importantes: catodo, de onde saem os elétrons, e 
anodo, onde é produzido o raio x. 
 
 - Catodo: existem 2 ou 1 filamentos de 
tungstênio, além de uma capa focalizadora. Esses 
filamentos, através de uma corrente elétrica, são 
aquecidos a 2200 ºC. 
 O calor produzido é transferido para os 
elétrons, formando uma nuvens de elétrons. 
Depois de ser formada, essa nuvem é expelida em 
direção ao alvo (anodo). 
 Sendo assim, ocorre uma Emissão 
Termoiônica, que é a ejeção de elétrons por 
aquecimento de um material. 
Física do Raio X 
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- Anodo: é positivo e, por isso, atrai a 
nuvem de elétrons. Esse anodo é um disco de 
tungstênio (pode ser Molibidênio ou Rodio), que 
roda em alta velocidade para que um lado não 
sofra mais desgaste que outro. 
Quando os elétrons do catodo encontram 
os átomos do anodo, ocorre a produção do raio x, 
que é liberado em direção ao paciente. 
 
 
> Como também ocorre a liberação de 
calor, existe um sistema de resfriamento no tubo. 
 
 Projeção 
 Sendo assim, o tubo de raio x fica 
posicionado acima do paciente/ a frente, gerando 
os raios em direção ao paciente. 
 Abaixo do paciente/ a frente está um 
detector de raio x, que reconhece os raios para a 
leitura do que passou e o que não passou, criando 
a radiografia. 
 
 
Geração da radiação 
 De acordo com o modelo atômico de Bohr, 
existem camadas de eletrosferas com um núcleo 
no centro; quanto mais distante a camada de 
eletrosfera estiver do núcleo, mais energizada. 
 
 - Absorção: quando o elétron emitido 
chega à camada, ele absorve a energia do elétron 
presente na camada e, com o ganho de energia, 
salta para a próxima camada mais externa. 
 
- Emissão: Com isso, ele fica instável e 
retorna para a camada anterior. Ao fazer isso, ele 
libera um fóton de raio x. 
 
 
Geração – Anodo 
No anodo são gerados dois tipos de 
radiação: 
- Frenagem: não é muito desejada, pois 
são fótons de baixa energia formados pela 
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desaceleração do elétron. Este fóton de baixa 
energia promove imagem com ruídos. 
 
- Raios X Característicos: formados pela 
perda de energia do elétron ao retornar para o 
estado fundamental (camada anterior). 
 
 
 
Fatores de interferência 
 Fatores que afetam a qualidade e a 
quantidade dos raios x. 
 - Fatores de exposição: mA e kV; 
 - Material do alvo (anodo); 
 - Distância do paciente ao tubo; 
 - Filtração do feixe; 
 
 Fatores de exposição 
 - mA: é a quantidade e intensidade de raios 
x; é a corrente elétrica. A corrente elétrica está 
relacionada à temperatura dos filamentos e à 
liberação de elétrons. 
 Sendo assim, a corrente elétrica deve ser 
regulada para amentar a quantidade da nuvem de 
elétrons; logo, a quantidade e intensidade do raio 
x. 
 - kV: é a diferença de potencial do circuito 
elétrico. Quando maior a tensão na corrente, maior 
a energia que o elétron vai chegar no anodo e, 
consequentemente, maior a energia do fóton. 
 
 Para que o raio x possa ser formado, esses 
dois parâmetros (mA e kV) devem estar regulados. 
 
 Qualidade da imagem 
 - Contraste: está diretamente relacionado 
com o poder de penetração do rx. 
 A energia do raio x é influenciada por três 
fatores: 
 > Material do anodo; 
 > Filtragem; 
 > kV. 
 
 É importante entender como que o 
contraste pode ser alterado porque cada tipo de 
raio x requer um contraste diferente. 
Por exemplo, o contraste de uma 
mamografia deve ser muito alto, porque devem ser 
visualizadas microcalcificações. Logo, kV deve 
estar baixo. 
 No caso de um rx de tórax, o contraste não 
deve ser tão alto, para que mais estruturas sejam 
visualizadas. Logo, kV deve estar alto. 
 
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 Além do contraste, a imagem da estrutura 
a ser visualizada deve ser bem definida. Neste 
caso, entram os seguintes requisitos: 
 - Ruído: causado pela radiação 
secundária, trazendo um aspecto de granulado à 
imagem obtida. Logo, o ideal é reduzir ao máximo 
esse ruído. 
 
 
 Material do Anodo 
 O número atômico do anodo influncia na 
quantidade e na qualidade do raio x. 
Normalmente, esse número atômico é grande. 
 - Mais usado: tungstênio (z = 74); 
 - Mamografias: Molibidênio (z = 42) e Rodio 
(z = 45); 
 
 Filtração do feixe 
 Na saída do tubo, existe um filtro 
responsável por remover os raios x de baixa 
energia (de frenagem). Com isso, a qualidade do 
feixe é melhorada. 
 Além disso, isso permite que a radiação 
desnecessária, que atingiria o paciente, seja 
diminuída. 
 
 Distância 
 Quanto mais distante o paciente estiver do 
tubo, menor é a quantidade de raios que o 
atingem. 
 - Lei do inverso do quadrado da distância: 
a quantidade de fótons de rx que atinge o receptor 
é inversamente proporcional ao quadrado da 
distância à fonte. 
Interação com a matéria 
 É a interação do raio x com o corpo do 
paciente. Os raios x através pelo ar e chegam ao 
corpo do paciente e os fótons interagem com os 
tecidos. 
 A radiação transfere sua energia para os 
átomos que encontram, podendo causar dois 
fenômenos: ionização e/ou excitação. 
 
 
Sendo assim, existem quatro 
possibilidades básicas: 
 - Não haver interação; 
 - Espalhamento de Rayleight: interação 
com o núcleo, em que o fóton é absorvido por ele 
e depois é liberado. Para o observador, é como se 
o fóton desviasse do seu percurso. 
 
 Ionização 
 - Efeito fotoelétrico: é o que produz uma 
imagem melhor. Neste caso, o fóton transfere toda 
a sua energia, fazendo surgir um elétron. É o maior 
contribuinte para formar o contraste. 
 
 - Efeito Compton: o fóton cede parte da sua 
energia para um elétron. Com isso, surge outro 
fóton de energia mais baixa. Isso contribui para a 
radiação espalhada. 
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 Áreas que absorvem muitos fótons, como 
os ossos, aparecem nas imagens com coloração 
branca. Áreas que absorvem poucos fótons, como 
o ar dos pulmões, aparecem na imagem como 
regiões mais escuras. 
 
 Classificação da radiação 
 - Primária: são os fótons que saem do 
anodo e atravessam a janela radio transparente 
em direção ao paciente. 
 
 - Secundária: é o produto da interação da 
radiação primária com o paciente 
 
 - Espalhada: é um tipo de radiação 
secundária. Ocorre diminuição da radiação e 
mudança na direção (se espalha pela sala). 
 Essa radiação causa deterioração do 
contraste da imagem e do contraste. 
 
 > Grade anti-difusora: presente antes do 
filtro, para diminuir a quantidade de radiação 
espalhada. 
 
 
Receptores radiográficos 
 Existem dois tipos de radiografia:convencional e digital (DR e CR). 
 - Convencional: no receptor, existe um 
filme e 2 telas intensificadoras. 
 As telas intensificadoras são folhas 
plásticas com material fluorescente. Ela torna 
possível diminuir a exposição do paciente ao raio 
x. 
 
 - Radiologia Computadorizada (CR): 
 Na CR, existe um detector de fósforo foto-
estimulável, em que o fósforo é um material que 
emite luz ao ser atingido por raio x. 
 Neste caso, o chassi é introduzido na 
leitora de CR, onde é realizada uma leitura com 
laser, que faz com que os elétrons liberem energia 
em forma de luz. 
 A luz é captada e transformada em sinais 
elétricos e, em seguida, em escalas de cinza, 
possibilitando a visualização do raio x. 
 
 - Radiologia Digital (DR): neste caso, não 
existe chassi, pois o próprio aparelho que recebe, 
captura, transforma em imagem e transfere as 
imagens formadas para a workstation. 
 
Proteção radiológica 
 Efeitos biológicos da radiação 
 São as respostas do nosso organismo a 
um agente agressor ou modificador. Neste caso, a 
radiação. 
 São classificados em: 
 - Efeitos agudos: clinicamente verificáveis. 
 
 - Efeitos tardios: estudos epidemiológicos 
feitos pelo aumento da doença na população. 
 
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Radiologia 
 - Determinísticos: relacionados às doses 
elevadas de radiação absorvida. Ou seja, ocorrem 
quando a exposição ultrapassa o limiar de dose. 
 
 - Estocásticos: são efeitos tardios 
característicos da exposição à pequenas doses. 
Por exemplo, carcinogênese. 
 
 Níveis de danos 
 - Somáticos: são manifestados apenas no 
indivíduo que recebe a radiação, mas não nas 
gerações posteriores (não afeta a genética). 
 
 - Genéticos: quando há danos nas células 
germinativas, levando à transmissão para as 
gerações futuras. 
 
 Princípios 
 - Justificativa: sempre que a radiação for 
ser utilizada, seu uso deve ser justificado com 
relação às alternativas possíveis. 
 
 - Otimização: utilizar a radiação o mais 
baixo possível. 
 
 - Limitação de dose: deve ser respeitado 
tanto pelo público quanto pelos expostos 
ocupacionais. 
 
Limitação de dose 
 
 
 - Dose efetiva: referente ao que o corpo 
inteiro pode receber; 
 - Dose equivalente: referente aos órgãos 
específicos. 
 
 Essa limitação é realizada através de 
dosímetros pessoas e no cálculo da blindagem 
das instalações. 
 
 - Dosimetria individual: é um equipamento 
utilizado pelo trabalhador da área. Todo final de 
mês ele deve entregar esse dosímetro para que 
seja calculada a quantidade de radiação que ele 
foi exposto. 
 
 Grandezas e Unidades 
 - Dose absorvida: mensura a quantidade 
de radiação recebida por um meio material. Ou 
seja, medida da quantidade de energia absorvida 
por um elemento de massa. 
 Unidade: Gray (Gy). 
 
 - Dose equivalente/Dose efetiva: nestes 
casos, trata-se do corpo humano. Por isso, a 
unidade é Sievert (S). 
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 Utilizada para estabelecer os limites 
máximos de exposição de um ser humano. 
 Como já falado, dose efetiva se refere ao 
corpo todo, enquanto dose referente trata de um 
órgão específico. 
 
 - Exposição: capacidade de um feixe de 
fótons de ionizar o ar. Comumente utilizada em 
monitorações rotineiras. 
 Unidade: Roentgen (R). 
 
Tomografia Computadorizada 
 É uma evolução do raio x. 
O tubo de raio x roda em torno do paciente, 
enquanto vários detectores vão detectando os 
dados e enviando para o computador. Com isso, é 
possível visualizar o paciente de forma global, em 
diversos planos. 
 
 
 Além disso, se comparar a TC com raio x 
convencional, na TC é muito mais fácil distinguir 
as densidades e não há sobreposição de 
estruturas. 
 Um problema desta forma de radiologia é 
que, obviamente, emite muito mais radiação do 
que o raio x convencional. 
 
 Fases 
 Se refere ao momento em que a aquisição 
é feita em relação à administração do contraste. 
 Sendo assim: 
 - Pré-contraste; 
 - Arterial: fase em que o contraste está, 
predominantemente, nas artérias (+/- 30seg). 
Nesta fase, normalmente o tórax é visualizado 
melhor. 
 - Venosa: fase em que o contraste já está 
na veia porta (cerca de 60seg+). Nesta fase, o 
abdômen é visualizado melhor. 
 > Metástases não captam contraste. Para 
visualizar lesões no fígado causadas por 
metástase, a melhor fase é a venosa. 
 - Tardia: contraste já está sendo excretado 
pelos rins, permitindo melhor visualização das 
estruturas urinárias. 
 
 Artefatos 
Causam interferência na interpretação da 
tomografia. Podem ser metais, movimentos, alta 
concentração de contraste. 
 
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 Janelamento 
 É uma forma de selecionar aquilo que 
deseja ser visto. Para isso, é necessário entender 
a escala de cinzas e o que cada cor representa. 
 
 Unidade: Hounsfield 
 
 - Partes moles: para ver a maioria dos 
órgãos, músculos e gordura. Neste caso, o pulmão 
aparece como uma região completamente preta. 
 
 
 - Pulmonar: para visualizar o parênquima 
pulmonar. 
 
 > No caso dessa TC, pode ser observado 
pneumotórax esquerdo. Na imagem de partes 
moles, mesmo sendo o mesmo paciente, isso não 
é possível observar. 
 
 - Óssea: para ver detalhes ósseos, como 
fraturas, lesões escleróticas e metástases. 
 
 
Ressonância magnética 
 Os átomos do nosso estão dispersos em 
um alinhamento aleatório. A RNM cria um campo 
eletromagnético muito forte, que faz com que 
esses elétrons se alinhem entre si. 
 
 Neste caso, a imagem da ressonância é 
feita com base no Hidrogênio. A Precessão do H+ 
é 42,58 MHz. 
 Sendo assim, o campo eletromagnético é 
formado e uma frequência de rádio equivalente à 
velocidade de rotação do hidrogênio é emitida. 
Com isso, eles entram em fase. 
 Quando esse estímulo de radiofrequencia 
cessa, os átomos voltam ao sseu estado 
precedente e, nesse momento, liberam uma 
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energia, que pode ser medida em duração de 
relaxamento ou frequência de rádio. 
 Cada parte do nosso corpo possui valores 
de tempo de relaxamento (T1 ou T2) diferentes. 
Com isso, a imagem é formada. 
 
 
 
 > Nos valores em T1, a água é mais 
escura, sendo melhor a visualização anatômica 
de estruturas de tecido mole. 
 > Nos valores de T2 a água é mais clara, 
sendo melhor para a visualização patológica, 
como inflamação e edema. 
 
 
 Resumindo: utilização de um campo 
magnético muito forte e pulsos de radiofrequência 
para alinhas as moléculas de H+ nos tecidos. A 
subsequente perda de alinhamento com o tempo 
produz o sinal da RM. 
 
 - Vantagens: 
 > Não tem radiação ionizante; 
 > Alta capacidade de mostrar 
características dos diferentes tecidos do corpo. 
 - Desvantagens: 
 > O campo magnético de altíssima 
magnitude é perigoso para quem tem marca 
passos, implantes metálicos, pinos ósseos, clips 
vasculares, etc. 
 > Tempo maior de duração do exame se 
comparado à TC. 
 > Alto custo. 
 > Pessoas claustrofóbicas não conseguem 
fazer. 
 Contraste 
 Gadolínio. É muito seguro, mas não pode 
ser utilizado por pacientes com insuficiência renal 
porque pode causar fibrose neurogênica 
sistêmica. 
 
Ultrassonografia 
 Introduzida na medicina em 1942. 
 A ultrassonografia utiliza ondas mecânicas, 
acima de 20 kHz. Ultrassom diagnóstico varia de 
1 MHz a 20 MHz. 
 
 Mecanismo 
 Através de um transdutor. São utilizados 
cristais piezoelétricos, que recebem um estímulo 
elétrico, vibram, quebram e emitem o ultrassom. 
 O ultrassom chega até o paciente e 
retornar para o transdutor, que é responsável por 
formar a imagem. 
 
 
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 - Termos no Raio X: em transparência. 
hipotransparente e hipertransparente. 
 - Termos na TC: em densidade. 
 - Termos na RNM: sinal. 
 - Termos na ultrassom:ecogenicidade. 
 - Sólido/Gás: refletem as ondas (brilham). 
Logo, para ossos e gases o ultrassom é ruim, pois 
reflete. 
 - Líquido: ondas transmitidas, não refletem; 
logo, fica escuro; 
 - Efeito posterior: sombra ou reforço. 
 
 
 
 - Operador – dependente: o ultrassom é 
operador dependente. Logo, o exame feito pelo 
profissional deve ser analisado por ele. 
 
 Termos 
 - Ecogênico: aquilo que brilha. 
 - Hipoecogênica/Anecoica: aquilo que não 
brilha. 
 
 Sistema Doppler 
 É uma vantagem do ultrassom. Permite a 
visualização da direção do sangue, que está 
chegando e o que está saindo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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