Proteção e higiene das Radiações II. Profª: Marina de Carvalho CETEA

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1 Proteção e higiene das Radiações II Profª: Marina de Carvalho CETEA

2 Fatores que afetam a absorção dos raios-x Alguns fatores influenciam a absorção da radiação X, como: espessura do corpo densidade do corpo número atômico do corpo meios de contraste Quilovoltagem

3 Espessura do corpo A relação entre a absorção de raio X e a espessura é evidente quando um material mais espesso absorve mais radiação X do que um pedaço fino do mesmo material.

4 Densidade do corpo Para materiais que diferem em densidades (em unidade de volume), um material de maior densidade é mais absorvente do que um de menor densidade, permanecendo os demais fatores.

5 Número atômico do corpo O número atômico do material que compõe o corpo também afeta as características de absorção de raio X. A absorção depende do número atômico e também está relacionada com a energia da radiação X incidente. Assim, considerando duas substâncias que contêm um número atômico próximo, uma pode ser mais absorvente do que a outra para raios X de determinadas energias.

6 Meios de contraste Para acentuar as diferenças de absorção entre as estruturas do corpo e as regiões ao redor das mesmas, algumas vezes, meios de contraste são introduzidos a estas estruturas. Meios de contrastes são substâncias que diferem em densidade e número atômico dos tecidos ao redor da região na qual eles são introduzidos. Radiopacas Radiolucentes

7 Quilovoltagem Os raios X produzidos a baixas kilovoltagens, isto é, aqueles com grande comprimento de onda, são facilmente absorvidos. Raios X de alta energia ou quilovoltagem, com curto comprimento de onda, penetram em materiais com maior facilidade.

8 Absorção Diferencial

9 Interação dos Raios X com a Matéria Apenas os efeitos Compton e Fotoelétrico são importantes na produção de imagens por raios X. As condições que governam essas duas interações controlam a absorção diferencial, que determina o grau de contraste de uma radiografia.

10 Efeito Compton No efeito Compton, o fóton de radiação X incidente interage com um elétron de uma camada externa e o ejeta, deixando o átomo ionizado. O fóton de radiação X é espalhado e segue uma direção diferente e com menos energia.

11 A radiação X espalhada pode ter energia suficiente para sofrer interações adicionais antes de perder toda a energia, ou seja, pode ser absorvida fotoeletricamente Raios X espalhados não fornecem informações úteis a radiografia, uma vez que resulta em uma imagem de contraste reduzido.

12 Efeito Compton

13 Efeito Fotoelétrico Ocorre quando um fóton de radiação X incide em um átomo e ejeta um elétron fortemente ligado ao núcleo atômico, provocando ionização. Nesse caso, o fóton de radiação X não é espalhado, mas sim totalmente absorvida

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15 Probabilidade de Ocorrência do Efeito Compton e do Efeito Fotoelétrico Efeito Fotoelétrico é predominante para energias baixas e números atômicos altos Espalhamento Compton é predominante para energias mais altas e números atômicos mais baixos.

16 Absorção Diferencial Absorção diferencial ocorre devido ao efeito Compton, ao efeito fotoelétrico e aos raios X transmitidos sem interação através do paciente O receptor de imagem capta os raios X espalhados por efeito Compton da mesma forma que capta os raios X que partiriam diretamente do alvo do tubo de raios X. Porém, os raios X espalhados resultam em ruído na imagem, o que causa borramento generalizado, não representado informação diagnóstica

17 Os raios X que interagem por efeito fotoelétrico fornecem informações diagnósticos ao receptor de imagem. Como não atingem o receptor de imagem, esses raios X representam as estruturas anatômicas com características de alto poder de absorção de raios X (estruturas radiopacas), que são as áreas claras em uma radiografia, como aquelas correspondentes a ossos.

18 Outros raios X penetram no corpo e são transmitidos para o receptor de imagem, sem qualquer interação e são responsáveis pela produção das áreas escuras de uma radiografia. As estruturas anatômicas por meio do qual esses raios X passam são radiolucentes.

19 Absorção Diferencial também depende do número atômico da estrutura de interesse e da densidade de massa (quantidade de matéria por unidade de volume), uma vez que absorvem os raios X em graus variáveis. Exemplo: O osso contém tanto elementos de número atômico quanto densidade de massa maiores do que os de tecido macio. Logo, o osso absorve mais raios X do que o tecido macio.