História dos Raios X
08 de novembro de 1895: Descoberta dos Raios X Pelo Professor de
física teórica Wilhelm Conrad Röntgen.
História dos Raios X
22 de dezembro de 1895, Röntgen fez a primeira radiografia da história.
História dos Raios X
A abreografia, idealizada por Manoel Dias de Abreu em 1936, surgiu em
março de 1937, no Rio de Janeiro, e foi um método de grande
importância na época em razão da epidemia de tuberculose.
Radiações
Basicamente de 2 tipos:
•Corpuscular:
•partículas (alfa, beta);
•Ocorrem por emissão do núcleo do átomo.
•Eletromagnéticas ( fótons de RX e Gama ) :
•Não tem massa;
•Se propagam no vácuo com velocidade de 300.000km/s (velocidade da
luz);
•Se distinguem pelo tamanho do comprimento de onda e,
consequentemente, pela freqüência de oscilação;
•A única diferença entre um fóton de RX e um de raio Gama esta na sua
origem, visto que o raio gama tem origem nuclear e o raio X tem origem
na eletrosferado átomo.
Equipamento gerador de
Raios-X
Possui o corpo de cobre com o ponto de impacto dos elétrons,
denominado ponto focal, feito de tungstênio. Essa associação resulta em
alta condutividade térmica, que dissipa muito bem o calor gerado na
produção de raios –x.
Equipamento gerador de
Raios-X
É um disco feito atualmente de uma liga de tungstênio-rênio com alguns
milímetros de espessura, fixado sobre um eixo de molibdênio ou cobre.
Em um anódio giratório, o ponto de impacto dos elétrons é denominado
pista focal.
Equipamento gerador de
Raios-X
A cúpula(carcaça) corresponde a um envólucro metálico revestido
internamente por chumbo. No seu interior, é colocado o tubo de raios-x
imerso em óleo de isolamento e refrigeração. Possui as funções de
proteção mecânica e elétrica do tubo, dissipação de calor e absorção da
radiação extrafocal.Possui um orifício de vidro por onde emerge o feixe
de radiação, denominado janela de saída.
Catódio
É responsável pela emissão dos elétrons. É constituído por um ou dois
filamentos helicoidais de tungstênio (suportam temperaturas acima de
2000 graus Celsius) e se localizam no interior de um “copo raso”
denominado coletor eletrônico/capa focalizadora que evita a dispersão
dos elétrons.
Capa Focalizadora
Feita de níquel, é carregada negativamente e tem como função manter
o feixe de elétrons focalizado no alvo.
Capa Focalizadora
Sem a capa focalizadora os elétrons se dispersarão devido à repulsão
eletrostática entre eles.
Ângulo do anódio e o foco
efetivo
O tamanho do foco efetivo depende do tamanho do filamento do
catódio e do ângulo de face do anódio.
Quanto menor o filamento e o ângulo do anódio, menor será o foco
efetivo e, consequentemente, mais nítida será a imagem radiográfica. A
redução do ângulo do anódio possui uma limitação em torno de 15º.
Ângulos muito pequenos intensificam o fenômeno conhecido como
“efeito anódio”.
Efeito Anódio
Existe uma maior atenuação dos raios-x que emergem rasantes no
anódio. Esse fenômeno torna-se mais evidente em angulações muito
pequenas do anódio e com menores distâncias entre o foco emissor e o
receptor de imagens.
Características dos Raios-X
•Não sofrem desvios em sua trajetória por ação de
campos elétricos ou magnéticos;
•Atravessam corpos opacos;
•Perda de energia é diretamente proporcional ao nº
atômico (Z) do elemento com o qual interagem;
•Causam fluorescência em certas substâncias
químicas;
•Diminuem de intensidade na razão inversa do
quadrado da distância por eles percorrida;
•Produzem ionização.
Formação dos Raios-X
Os raios-x tem origem no choque de elétrons acelerados contra um
obstáculo material(alvo). A interação entre esses elétrons e os átomos
do alvo resultará na formação de raios-x e calor.
Radiação de Frenamento
Ocorre com muita frequência na formação dos raios-x . Origina-se na
passagem de um elétron na vizinhança do núcleo do átomo do material
do alvo perdendo parte de sua energia cinética ou toda ela. A energia
dos fótons será diretamente proporcional à energia (KV) aplicada.
Radiação Característica
Corresponde a 10% de todo raio-x produzido pelo tubo quando
empregada tensão entre 80 – 150 KV. Acima de 150 KV o espectro
característico se torna desprezível devido a maior frequencia de raios-x
de frenagem.
Radiação Característica
Elemento:
Energia característica (K):
Tungstênio (W)
58,856 keV
Molibdênio (Mo)
17,441 keV
Para obter maior quantidade de fótons do espectro característico,
é necessário substituir o elemento do alvo (tungstênio) por um
Seleção do feixe: mA/KV
mA: Fator primário do controle da densidade óptica do filme
radiográfico.
KV: Fator primário do controle do contraste nas imagens radiográficas.
Seleção do mA
mA: Quanto maior for a corrente elétrica empregada no tubo, maior será
a quantidade de elétrons emitidos e, consequentemente, maior será a
quantidade de fótons de raios-x produzidos.
mAs-Lei da reciprocidade
Quando se usa uma corrente de 100 mA e um tempo de 0,1 segundo,
equivale a uma exposição (e, consequentemente, uma dose no paciente)
de 10 mAs (100 mAx 0,1 s = 10 mAs).
Pode-se modificar os dois termos do fator mAs, desde que o produto ou
a exposição (dose) não se altere.
Um exemplo prático da aplicação dessa lei ocorre no caso da radiografia
de uma criança que não para de se mexer. Isto permite, por exemplo,
reduzir o tempo de exposição e aumentar a corrente, na mesma
proporção, sem alterar a exposição necessária para radiografar o
paciente.
Relação mA-tempo:
A corrente necessária (mA) para uma determinada exposição é
inversamente proporcional ao tempo (s) de exposição.
Esta regra pode ser expressa pela seguinte fórmula:
mAOriginal (mAo) = Tempo Novo (Tn)
mANovo (mAn) Tempo Original (To)
Kv e o contraste da imagem
Baixo KV : Alto contraste. Contraste de escala curta. Utilizado, por
exemplo, para visualização de estruturas ósseas.
Alto KV: Baixo contraste. Contraste de escala longa. Utilizado, por
exemplo, para estudo do tórax.
Estimativa do cálculo do KV
Fórmula empírica:
kVp = 2 x E + K equipamento
Conclusão
mAs
•Responsável pela quantidade de elétrons direcionados
ao Anodo;
•Responsável pela quantidade de fótons de raios-X
produzida (enegrecimento radiográfico).
kV
•Responsável pela força de atração dos elétrons que
são produzidos no cátodo, na direção do ânodo.
•Relacionado à qualidade dos fótons(energia dos
fótons => contraste radiográfico => graus de cinza).
Elaboração
Márcio Venicio Rosa de Souza – CRTR 9348t
Tecnólogo em Radiologia médica pela Universidade Estácio de Sá;
Pós graduando em docência do ensino superior;
Professor de cursos preparatórios para concursos na área de radiologia;
Cabo Bombeiro Militar do Estado do Rio de Janeiro no quadro de
Técnicos em Radiologia;
Técnico em Radiologia da Universidade Federal do Estado do Rio de
Janeiro.