Fundamentos da Radiação - radiologia saúde

Fundamentos da radiação

1. Fundamentos
da Radiação
Prof. Diego Rohling

2. Objetivos
Diferenciar radiação ionizante e não ionizante.
Entender como a radiação interage com a matéria.
Conhecer os efeitos biológicos da radiação.
Compreender a importância da proteção radiológica.

3. Conteúdos
O que é a radiação.
Tipos de radiação.
Propriedades Físicas do Raio x.
Interação com a matéria.
Efeitos Biológicos da Radiação.

4. Conteúdos
Proteção Radiológica.
Conceito de Dose Absorvida e Unidades de Medida.
Importância Atual.

5. Introdução
A radiação é um fenômeno físico que está presente
em diversos aspectos da natureza e da tecnologia.
Desde a luz solar que ilumina nosso planeta até as
sofisticadas aplicações médicas, a radiação
desempenha um papel essencial para a vida e para o
avanço científico.

6. O que é Radiação?
Radiação é a emissão e propagação de energia através
de partículas ou ondas eletromagnéticas.
Esse fenômeno pode ocorrer de forma natural ou
artificial.

7. O que é Radiação?

8. O que é Radiação?
Do ponto de vista físico, a radiação pode ser dividida
em duas categorias principais: radiação ionizante e
radiação não ionizante.
Radiação Ionizante: possui energia suficiente para
remover elétrons dos átomos, gerando íons. Exemplos:
raios X, raios gama, partículas alfa e beta. É usada na
radiologia diagnóstica e terapêutica

9. O que é Radiação?
Radiação Não Ionizante: não tem energia suficiente
para ionizar átomos. Exemplos: ondas de rádio, micro-
ondas, infravermelho, luz visível e ultrassom. É usada
em telecomunicações, aquecimento e exames como a
ressonância magnética.

10. O que é Radiação?
A partir do ultravioleta, a radiação eletromagnética passa a ser ionizante.

11. Tipos de Radiação
A radiação pode ser classificada em diferentes formas,
cada uma com suas características específicas:
Radiação Alfa (α): formada por dois prótons e dois
nêutrons. Apresenta baixo poder de penetração, mas
alta capacidade de ionização. Urânio-238, rádio-226,
tório-232 e polônio-210.

12. Tipos de Radiação
Radiação Beta (β): composta por elétrons ou pósitrons
emitidos por núcleos instáveis. Possui maior alcance
que a radiação alfa, mas menor poder de ionização.
Decaimento de isótopos como carbono-14, trítio, iodo-
131 e flúor-18.

13. Tipos de Radiação
Radiação Gama (γ): radiação eletromagnética de alta
energia, altamente penetrante, utilizada em
radioterapia e medicina nuclear. fenômenos
astronómicos como explosões de supernovas e
buracos negros, processos nucleares como o
decaimento de átomos radioativos (como o urânio) e a
aniquilação de matéria e antimatéria.

14. Tipos de Radiação
Raios X: semelhantes à radiação gama, porém
produzidos artificialmente em tubos de raios
catódicos. Fundamentais para a radiologia
diagnóstica.
Raios nêutrons: não são radiação eletromagnética
como os raios X ou gama, mas sim partículas
subatômicas sem carga elétrica, emitidas
principalmente em reações de fissão nuclear (como
em reatores ou explosões atômicas

15. Tipos de Radiação
Radiação Não Ionizante: inclui radiações como
ultrassom (ondas sonoras de alta frequência) e
ressonância magnética (campos magnéticos e ondas
de rádio).

16. Tipos de Radiação

17. Propriedades físicas do Raio X
Os raios X são radiação eletromagnética de alta
energia, com comprimento de onda muito curto. Suas
principais propriedades são:
Capacidade de penetrar materiais opacos. -
Atenuação variável dependendo da densidade e
composição do tecido.

18. Propriedades físicas do Raio X
Fluorescência em certos materiais. - Impressão em
filmes radiográficos ou detectores digitais.
Essas propriedades permitem a produção de imagens
médicas detalhadas.

19. Interação com a matéria
Quando os raios X interagem com a matéria, três
principais fenômenos podem ocorrer:
Efeito Fotoelétrico: o fóton transfere toda sua energia
a um elétron da camada interna do átomo, ejetando-o.
Esse processo é predominante em materiais de alto
número atômico, como o cálcio nos ossos, gerando
alto contraste em radiografias.

20. Interação com a matéria

21. Interação com a matéria
Efeito Compton: o fóton interage com um elétron
periférico, perde parte de sua energia e muda de
direção. É o principal responsável pela radiação
espalhada em exames de imagem.

22. Interação com a matéria

23. Interação com a matéria
Efeito Transmissão: ocorre quando os fótons
atravessam o material sem interagir, chegando até o
detector e formando a imagem.

24. Efeitos Biológicos da Radiação
A exposição à radiação ionizante pode gerar efeitos
benéficos e nocivos.
Os efeitos benéficos estão relacionados ao uso
controlado da radiação em diagnósticos e terapias.
Já os efeitos nocivos podem ser classificados em
efeitos determinísticos e efeitos estocásticos.

25. Efeitos Biológicos da Radiação
Efeitos Determinísticos: ocorrem quando a dose
ultrapassa um limiar:
Eritema cutâneo (vermelhidão da pele).
Queimaduras.
Catarata radioinduzida.
Esterilidade temporária ou permanente.
Necrose tecidual.

26. Efeitos Biológicos da Radiação
Efeitos Estocásticos: não possuem limiar, sendo
proporcionais à dose recebida. Qualquer dose, mesmo
que pequena, pode provocar efeito. Natureza
probabilística.
Leucemia.
Câncer radioinduzido.
Efeitos hereditários (alterações genéticas transmitidas
aos descendentes).

27. Efeitos Biológicos da Radiação
Fatores que Influenciam os Efeitos Biológicos
Tipo de radiação (alfa, beta, gama, nêutrons, raios X).
Dose absorvida (quanto maior a energia depositada,
maior o risco).
Taxa de dose (rápida ou fracionada ao longo do
tempo).
Tecido ou órgão exposto (medula óssea, gônadas e
cristalino são mais sensíveis).
Idade e estado de saúde do indivíduo.

28. Efeitos Biológicos da Radiação
Síndromes de Alta Exposição
Quando há exposição aguda a doses muito elevadas de
radiação, podem ocorrer síndromes clínicas:
Síndrome Hematopoiética (afeta medula óssea → queda de
glóbulos brancos, anemia, risco de infecções).
Síndrome Gastrointestinal (náuseas, vômitos, diarreia grave,
desidratação).
Síndrome Neurovascular (confusão, convulsões, coma e morte
em poucas horas/dias, em doses extremamente altas).

29. Efeitos Biológicos da Radiação
A compreensão desses efeitos levou ao
desenvolvimento da radioproteção como ciência
essencial para o uso seguro da radiação.

30. Proteção Radiológica
Para garantir o uso seguro da radiação, foram
estabelecidos princípios fundamentais de
radioproteção:
Justificação: todo procedimento deve ter benefícios
maiores que os riscos.
Otimização: (Princípio ALARA – As Low As Reasonably
Achievable): as doses devem ser mantidas tão baixas
quanto possível.

31. Proteção Radiológica
Limitação: existem limites de dose para trabalhadores
expostos e para o público em geral.
Trabalhadores ocupacionalmente expostos:
20 mSv/ano em média (considerando 5 anos), não
excedendo 50 mSv em um único ano.
Público em geral:
1 mSv/ano.

32. Proteção Radiológica

33. Proteção Radiológica
Medidas de Proteção para Profissionais
Uso de aventais de chumbo, protetores de tireoide e óculos
plumbíferos.
Colimação do feixe (reduzir área irradiada).
Blindagens de salas radiológicas com paredes de chumbo ou
concreto.
Distância (regra do inverso do quadrado da distância: dobrar a
distância → ¼ da dose).
Tempo (quanto menor o tempo de exposição, menor a dose).
Monitorização individual com dosímetros pessoais.

34. Conceito de Dose Absorvida e
Unidades de Medida
A dose absorvida é a quantidade de energia
depositada pela radiação em uma massa de tecido.
As principais unidades são: - Gray (Gy): mede a energia
absorvida por unidade de massa (1 Gy = 1 joule/kg).
Sievert (Sv): leva em conta o tipo de radiação e a
sensibilidade do tecido, representando o risco
biológico.

35. Conceito de Dose Absorvida e
Unidades de Medida
Essas unidades são fundamentais para a proteção
radiológica, garantindo que pacientes e profissionais
recebam doses seguras.

36. Importância Atual
Hoje a radiação é indispensável na medicina:
Radiologia Diagnóstica: radiografias, tomografia
computadorizada, mamografia, densitometria óssea.
Radiologia Intervencionista: biópsias, angioplastias e
procedimentos minimamente invasivos guiados por
imagem.

37. Importância Atual
Radioterapia: tratamento oncológico com altas doses
de radiação direcionada.
Medicina Nuclear: uso de radioisótopos para
diagnóstico funcional.
Além da medicina, a radiação é usada na indústria, na
agricultura e em pesquisas científicas avançadas.

38. OBRIGADO