19. Defina ionização, explique como ela pode ocorrer e quais as suas conseqüências

As radiações ionizantes são aquelas que possuem energia acima da energia de ligação dos elétrons do átomo com o núcleo. Dessa forma, a energia das radiações ionizantes é capaz de arrancar elétrons de seus orbitais, formando assim, íons positivos. Devido a energia que o elétron adquire, ele se desloca pelo interior da matéria podendo interagir com outros elétrons ou núcleos, vindo a formar novos íons, até que sua energia seja completamente dissipada e este elétron seja capturado por moléculas que constituem a matéria irradiada.Pode danificar células e afetar o material genético (DNA), causando doenças graves (por exemplo: câncer), levando até a morte.

Resumindo: A radiação é considerada ionizante se ela for capaz de ejetar um elétron de um átomo ou de uma molécula, ao qual está ligado por força elétrica, caso contrário é considerado não ionizante

20. Diferencie as radiações alfa, beta, gama e X.

Alfa: É uma radiação constituída por partículas subatômicas formadas por dois prótons e dois nêutrons, com carga 2+ e com bastante energia cinética, As radiações alfa são as que têm o menor poder de penetração e uma alta taxa de ionização.Para exposições externas, são inofensivas, pois não conseguem atravessar as primeiras camadas epiteliais. Porém, quando os radionuclídeos são ingeridos ou inalados, por mecanismos de contaminação natural ou acidental, as radiações alfa, quando em grande quantidade, podem causar danos significativos na mucosa que protege os sistemas respiratório e gastrintestinal e nas células dos tecidos adjacentes. Nesse caso, o corpo da pessoa contaminada passa a ser uma fonte radioativa.

Beta: Consiste de um elétron (_-) ou pósitron (_+) emitido pelo núcleo na busca de sua estabilidade, quando um nêutron se transforma em próton ou um próton se transforma em nêutron, respectivamente, acompanhado de uma partícula neutra de massa desprezível, denominada de neutrino. O poder de penetração destas partículas é pequeno e depende de sua energia. Para o tecido humano, consegue atravessar espessuras de alguns milímetros, podendo ser usada em procedimentos médicos na superfície da pele, mas pode ser detida com uma folha de alumínio com 1 mm de espessura. A velocidade dessas partículas é cerca de 10 9 da velocidade da luz.

Gama: É uma radiação emitida pelo núcleo atômico com excesso de energia (em um estado excitado) após transição de próton ou nêutron para nível de energia com valor menor, gerando uma estrutura mais estável. Por depender da estrutura nuclear, a intensidade e a energia com que é emitida permite caracterizar o radioisótopo. É uma radiação bastante penetrante e, conforme sua energia, capaz de atravessar grandes espessuras. Assim, a radiação gama é bastante utilizada em aplicações médicas de radioterapia e aplicações industriais, como medidores de nível e gamagrafia. X: A radiação X é uma radiação produzida artificialmente através da aceleração de cargas elétricas (elétrons) contra um material metálico de alto número atômico, resultando desse

choque a emissão de radiação eletromagnética, caracterizada por uma frequência muito alta, pequeno comprimento de onda e alto poder de penetração.Ao contrário que a maioria das pessoas leigas pensa, não há material radioativo em um equipamento emissor de raios X.-

Enegrecem filme fotográfico;- Provocam luminescência em determinados sais metálicos;- São radiação eletromagnética, portanto não são defletidos por campos elétricos ou

magnéticos pois não tem carga;- Tornam-se “duros” (mais penetrantes) após passarem por materiais absorvedores;- Produzem radiação secundária (espalhada) ao atravessar um corpo;- Propagam-se em linha reta e em todas as direções;- Atravessam um corpo tanto melhor, quanto maior for a tensão (voltagem) do tubo

(kV);- No vácuo, propagam-se com a velocidade da luz;- Obedecem a lei do inverso do quadrado da distância (1/r2), ou seja, reduz sua

intensidade dessa forma;- Podem provocar mudanças biológicas, que podem ser benignas ou malignas, ao

interagir com sistemas biológicos.As máquinas de raios X foram projetadas de modo que um grande número de elétrons

são produzidos e acelerados para atingirem um anteparo sólido (alvo) com alta energia cinética. Este fenômeno ocorre em um tubo de raios X que é um conversor de energia. Recebe energia elétrica que converte em raios X e calor. O calor é um subproduto indesejável no processo. O tubo de raios X é projetado para maximizar a produção de raios X e dissipar o calor tão rápido quanto possível.

Poder de ionização e penetração das radiações

Partícula alfa• alto poder de ionização e baixo poder de penetração;Partícula beta (β):• alto poder de ionização (menor que alfa) e baixo poder depenetração (maior que alfa);Fótons gama:• baixo poder de ionização e alto poder de penetração;Fótons de raios X:• baixo poder de ionização e alto poder de penetração.

21. Discuta o uso de radiações em gestantes.

Gestantes podem precisar ser submetidas a exames radiológicos para um diagnóstico preciso e conduta correta. Nestes casos a exposição à radiação ionizante e seus efeitos sobre o feto são motivo de preocupação para a paciente e o seu médico. Na verdade, a maioria destes exames é segura e não oferece risco significativo ao feto. No entanto, é importante que o radiologista conheça estes riscos potenciais para poder orientar adequadamente todos os envolvidos no atendimento.

22. Diferencie o uso da radiação X para radiografia, tomografia e radioterapia.

Radiografia

A radiografia é uma imagem obtida, por um feixe de raios X ou raios gama que atravessa a região de estudo e interage com uma emulsão fotográfica ou tela fluorescente. Existe uma grande variedade de tipos, tamanhos e técnicas radiográficas. As doses absorvidas de radiação dependem do tipo de radiografia. Como existe a acumulação da radiação ionizante não se devem tirar radiografias sem necessidade e, principalmente, com equipamentos fora dos padrões de operação. O risco de dano é maior para o operador, que executa rotineiramente muitas radiografias por dia. Para evitar exposição desnecessária, deve-se ficar o mais distante possível, no momento do disparo do feixe ou protegido por um biombo com blindagem de chumbo.

Tomografia

O princípio da tomografia consiste em ligar um tubo de raios X a um filme radiográfico por um braço rígido que gira ao redor de um determinado ponto, situado num plano paralelo à película. Assim, durante a rotação do braço, produz-se a translação simultânea do foco (alvo) e do filme. Obtém-se imagens de planos de cortes sucessivos, como se observássemos fatias seccionadas, por exemplo, do cérebro. Não apresenta riscos de acidente pois é operada por electricidade, e o nível de exposição à radiação é similar. Não se devem realizar exames tomográficos sem necessidade, devido à acumulação de dose de radiação.

Radioterapia

A radioterapia utiliza radiação no tratamento de tumores, principalmente os malignos, e baseia-se na destruição de tumor pela absorção de energia da radiação. O princípio básico utilizado maximiza o dano no tumor e minimiza o dano em tecidos vizinhos normais, o que se consegue irradiando o tumor de várias direções. Quanto mais profundo o tumor, mais energética deve ser a radiação a ser utilizada.

Tubos de raios X convencionais podem ser utilizados no tratamento do câncer de pele. A chamada bomba de cobalto nada mais é que uma fonte radioativa de cobalto-60, utilizada para tratar câncer de órgãos mais profundos. As fontes de césio-137, do tipo que causou o

acidente de Goiânia, já foram bastante utilizadas na radioterapia, mas estão sendo desativadas pois a energia da radiação gama emitia pelo césio-137 é relativamente baixa.

A nova geração de aparelhos de radioterapia são os aceleradores lineares. Eles aceleram elétrons até uma energia de 22 MeV, que, ao incidirem em um alvo, produzem raios X com energia bem mais alta que os raios gama do césio-137 e mesmo do cobalto-60 e são, hoje em dia, bastante utilizados na terapia de tumores de órgãos mais profundos como o pulmão, a bexiga, o útero etc.

Na radioterapia, a dose total absorvida pelo tumor varia de 7 a 70 Gy, dependendo do tipo do tumor. Graças à radioterapia, muitas pessoas com câncer são curadas hoje em dia, ou se não, têm a qualidade de vida melhorada durante o tempo que lhes resta de vida.

23. Conceitue camada semirredutora.

A camada semi-redutora,também conhecida como camada de meio valor, é a espessura de um material que atenua o feixe em 50%de seu valor original. Cada material tem o seu poder de atenuação do feixe. O chumbo por exemplo atenua um feixe de125 KV.

É definida como a espessura de material de blindagem necessária para reduzir à metade a intensidade de um feixe de fótons incidentes, sendo que há um valor específico de CSR para cada energia dos fótons

24. Quais técnicas constituem a medicina nuclear? Explique a base física das mesmas, conceituando radionuclídeo, radiotraçador (radiofármaco)...

As técnicas de diagnóstico com imagens na medicina nuclear proporcionam aos médicos uma alternativa para investigar o nosso corpo. Elas combinam o uso de computadores, detectores, e substâncias radioativas. Entre essas técnicas estão:

tomografia por emissão de pósitrons (PET) tomografia computadorizada por emissão de fóton único (SPECT) imagem cardiovascular varredura óssea

Todos esses métodos usam diferentes propriedades de elementos radioativos para criar uma imagem.

O diagnóstico por imagens em medicina nuclear é útil na detecção de:

tumores aneurismas (pontos frágeis na parede dos vasos sangüíneos) circulação sangüínea irregular ou inapropriada em diversos tecidos distúrbios nas células sangüíneas e funcionamento inadequado dos órgãos, como

deficiências da tiróide e funções pulmonaresO uso de um teste específico, ou de uma combinação deles, dependerá dos sintomas do paciente e da doença a ser diagnosticada.

Tomografia por emissão de pósitrons (PET)

A PET produz imagens do organismo pela detecção da radiação emitida por substâncias radioativas. Essas substâncias são injetadas no corpo, sendo normalmente marcadas com um átomo radioativo, como carbono-11, flúor-18, oxigênio-15, ou nitrogênio-13, que têm um tempo de decaimento curto. Esses átomos radioativos são formados bombardeando substâncias químicas normais com nêutrons, para criar isótopos radioativos de meia vida curta. A PET detecta os raios gama emitidos no local onde um pósitron, emitido da substância radioativa, colide com um elétron no tecido

Tomografia computadorizada por emissão de fóton único (SPECT)

SPECT é uma técnica similar à PET. Mas as substâncias radioativas usadas na SPECT (xenônio-133, tecnécio-99, iodo-123) possuem tempos de decaimento mais longos, e emitem raios gama simples ao invés de duplos. A SPECT pode fornecer informações acerca da circulação sanguínea e da distribuição de substâncias radioativas no organismo. Suas imagens são menos sensíveis e detalhadas, mas a técnica de SPECT é menos cara que a PET. Além disso, os centros com SPECT são mais acessíveis, porque não necessitam estar próximos a um acelerador de partículas.

Imagem cardiovascular é uma técnica que usa substâncias radioativas para mapear a passagem do sangue através do coração e dos vasos sangüíneos. Um exemplo da técnica de imagem cardiovascular é o teste de estresse com tálio, no qual o paciente recebe uma injeção do composto de tálio rodioativo, exercita-se em uma esteira mecânica e é filmado com uma câmera de raios gama. Depois de um período de descanso, o estudo é repetido sem o exercício. As imagens geradas antes e depois do exercício são comparadas e revelam mudanças no fluxo sangüíneo do coração em atividade. Estas técnicas são úteis para detectar artérias ou vasos capilares obstruídos no coração e outros tecidos.

Varredura óssea detecta a radiação emitida por uma substância radioativa (metilenodifosfonato marcado com tecnécio) que, quando injetado no organismo, acumula-se no tecido ósseo, já que esse tipo de tecido é um bom acumulador de compostos de fósforo. A substância se acumula em áreas de alta atividade metabólica, e a imagem produzida mostra os "pontos brilhantes" de alta atividade e os "pontos escuros" de baixa atividade. A varredura óssea é vantajosa para detecção de tumores, que normalmente têm alta atividade metabólica.

25. Faça uma tabela evidenciando as grandezas que devem ser mensuradas (dosimetria) no uso clínico de radiações e suas respectivas unidades de medida.

26. No corpo humano, quais são os tecidos mais radiossensíveis. Escala dos tecidos mais sensíveis para os menos sensíveis que é a seguinte: sangue, epitélio, endotélio, conjuntivo, nervos e músculos. Adicionando-se ainda o fato que as células são mais sensíveis durante seus períodos de mitose, de aumento de metabolismo e durante estágios embrionários.