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RAIOS XRAIOS XHistrico Raio-X: Descoberto por WilhelmRoentgen em 1895 Observou que os raios X podiamatravessar os corpos. Todavia, no o
fazia com a mesma facilidade para todos.
Ele radiografou a mo da Sra. Anna Roentgen, em novembro de 1895.
Premio Nobel de fsica em 1901
Histrico Radiatividade do Urnio: Descobertopor Becquerel 1896
Pierre e Marie Currie radioatividadenatural do rdio e polnio em 1898
Premio Nobel de fsica em 1903
Raios X So formados a partir do choque de um
feixe de eltrons- radiao que se origina na eletrosfera
Radiao eletromagntica Alta penetrncia Radioproteo: barreiras de chumbo
Produo dos Raios X
Raios X orbital (EC e IC)
Raios X de frenagem Eltrons so acelerados, acima de uma certa
velocidade, e chocam se contra o obstculo Energia cintica liberada como Rx
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Raios X de frenagem Suas propriedades dependem de vrios fatores.
Diferena de potencial Andio- Catdio fator intensivo Quanto maior a voltagem, mais energtico o RX Maior energia- maior frequncia- menor comprimento de onda
Fluxo eletrnico- fator extensivo Quanto mais aquecido o catdio, maior a quantidade de eltrons
maior a qantidade de Rx gerado Maior tempo, mais se gera Rx
Propriedades dos Rx Classificao de acordo com energia intrnseca
Duros ( muito energticos) Mdios Moles ( pouca energticos)
O uso em exames biolgicos se baseia na absoro diferencial dos tecidos. A absoro da radiao proporcional densidade estrutural dos
tecidos.
Atenuao a reduo da intensidade de um feixe de raios X medida que ele atravessa a matria. A atenuao se deve
aos fenmenos de absoro e de espalhamento dos ftons do feixe incidente.
_______________________________________________Substncia: Densidade (g/cm3) Eltrons/cm3__________________________________________________Ar 0,00129 0,0039x1023Gordura 0,91 3,27x1023gua 1,00 3,34x1023Osso 1,85 5,55x1023______________________________________________________________________
Atenuao Os raios X so parcialmente absorvidos ao penetrarem
em um material denso.
FormaFormao da imagem radiogro da imagem radiogrficafica A chapa radiogrfica banhada
em sais de prata. Quando os raios X incidem sobre os sais de prata, ela se
torna prata metlica, que negra.
A regio negra de uma imagem radiogrfica recebeu a maior intensidade de raios X.
A imagem radiogrfica
A
B
C
D
Radiografia mostrando os diversos graus de densidade radiolgica (da maior para a menor)
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A imagem radiogrfica O osso atenua muito mais a
radiao X do que a gordura ou os msculos. Assim, o contraste do osso, que est envolvido pr tecido muscular gorduroso, grande.
No caso da mamografia, as densidades radiolgicas so muito prximas (msculo, pele, glndulas), portanto deve-se utilizar raios de energia menor que 30keV.
Radiografias contrastadas Para se estudar os rgos que no apresentam
contraste com o entorno, so usados meios contrastantes.
Ex: Contraste positivo: * Sulfato de brio (radiografias do intestino). * Sal orgnico de iodo (radiografias de artrias, veias, corao).
Ex: Contraste negativo: * Ar (radiografias do estmago, intestino, cavidade abdominal).
Exemplos
Contraste bom Contraste ruim
Contraste positivo: Sal de iodo
ureter obstrudo) clculo renal
Trombose na artriaaxilar
Uso de raios x Principais aspectos fsicos:
Penetrao em todos os tecidos ( kilovoltagem Kv) Qualidade dos raios x; fator intensivo Condicionada espessura do tecido a ser atravessado Ex: espessura de 12 a 20 cm, de 50 a 62 Kv; incremento de 1,6 a 2
Kv/cm
Sensibilizao eficiente do filme (mili ampre x tempo mA.s) Quantidade de raios x; fator extensivo Mais corrente, mais tempo, mais eletricidade (mais Rx) Produto mA.s- fornece a dose equivalente de exposio
Fatores geomtricos no uso de Rx
Posio correta Posio incorreta do objeto
Distoro no tamanho e na posio relativa dos elementos da imagem.
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Raios x secundrios Radiaes secundrias geradas em virtude do choque
dos raios x contra os sistemas biolgicos. Possuem espalhamento que prejudica a imagem O uso de diagramas absorventes impede que os raios
esprios atinjam o filme
Filtros Os raios x de frenagem no estritamente monoenergticos; por
isso a necessidade de se usar filtros que iro diminuir a dose de irradiao no paciente.
Um filtro consiste em uma placa de alumnio ou cobre de 2 a 2,5 mm- absorve raios x mais moles.
Permanncia da irradiao Termina instantaneamente com o desligamento do emissor. Os efeitos que podem durar.
Radiossensibilidade
Muito sensveis Moderadamente sensveis Pouco sensveisCl do sangue Endotlio Cl. sseasGnadas Tec . Conjuntivo Neurnios Pele Tbulos renais Fibras musculares
Sensibilidade dos diversos tecidos s radiaes ionizantes
Radiaes no ionizantes
Radiao ultravioleta (RUV) Apresenta frequencia entre 1015 a 1016 Hz. Responsvel pela camada superior da
atmosfera (ionosfera) So classificadas como radiaes
excitantes So usadas em laboratrio como agentes
capazes de amplificar a cintica de reaes bioqumicas e celulares
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Usos da RUV Acelerar reaes- fotlise Polimerizao de plsticos (acrilamida e epoxi) Esterilizao de cmaras asspticas, salas de cirurgia
Raio laser Descoberto do final de 1950 Laser light amplification by stimulated emission of
radiation- onda luminosa amplificada Caractersticas fundamentais das radiaes de fonte
laser : Ser monocromtica, coerente ( fotons emitidos em fase) Colimada (fotons emitidos na mesma direo)
Usos do laser Cortes cirrgicos precisos Cauterizar vasos- termocoagulao Cortar metais e materiais de alta resistncia e dureza Soldagem de materiais.
Campo magntico Ressonncia nuclear magntica
1940, inventada por Purcell e Bloch Prmio Nobel de Fsica em 1952
Fundamentada na propriedade inerente a alguns tomos de apresentar o fenmeno de ressonncia e , em conseqncia emitir sinais de radiofreqncia quando submetidos a um campo magntico adequado.
Propriedade evidente nos tomos de hidrognio A RNM distingue tecidos com base no teor de gua que
cada um possui. Alta resoluo. Restrio: pacientes com implantes metlicos.
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Ultrassom Onda mecnica
Morcegos voam usando ultra-som
Bats: Navigating with ultrasound Bats make high-pitched chirps which are too high for
humans to hear. This is called ultrasound
Like normal sound, ultrasound echoes off objects
The bat hears the echoes and works out what caused them
We can also use ultrasound to look inside the body
Dolphins also navigate with ultrasound
Submarines use a similar method called sonar
Ultrasound imaging: What does it look like?
Ultrasound imaging: How does it work?
An ultrasound element acts like a bat.
Emit ultrasound and detect echoes
Map out boundary of object
Ultrasound imaging: How does it work?
Now put many elements together to make a probe and create an image
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Ultrasound imaging: development of a pregnancy
8 weeks gestation (out of a 40 week pregnancy)18 weeks
24 weeks
Ultrasound imaging: foetus feet
This is a 2D ultrasound scanthrough the foot of a foetus. You can see some of the bones of the foot.
We can process the image in a computer to find the outline of the foot. This is called surface rendering. Here, the foot has been surface rendered
Ultrasound imaging: more surface rendering Ultrasound imaging: imaging the heart
heart valves
atrium
ventricle
Ultrasound imaging: kissing!
Bye!
Bye!