FÍSICA DO RX. Cristina Saavedra Almeida fisicamed

Transcrição

1 FÍSICA DO RX Cristina Saavedra Almeida fisicamed

2 O QUE É RADIAÇÃO Pode ser gerada por fontes naturais ou por dispositivos construídos pelo homem. Possuem energia variável desde valores pequenos até muito elevados. É a propagação da energia por meio de É a propagação da energia por meio de partículas ou ondas que se deslocam com uma determinada velocidade. Pode ser Ionizante ou não ionizante

3 EFEITOS NA MATÉRIA

4 EFEITOS NA MATÉRIA Excitação: processo pelo qual os elétrons dos átomos aumentam seu nível de energia, mas se mantém ligados Ionização: processo pelo qual os átomos ganham ou perdem elétrons e tornam-se eletricamente carregados (íons)

5 INTERAÇÃO DA RADIAÇÃO COM A MATERIA Os raios x podem ser: TRANSMITIDOS, ABSORVIDOS, ESPALHADOS A probabilidade da interação depende de vários fatores, tais como: energia do fóton incidente, da densidade do meio, da espessura do meio modo de interação Efeito fotoelétrico * Espalhamento Compton * Espalhamento coerente Produção de pares

6 . Efeito fotoelétrico Acontece quando um fóton incide num átomo transferindo sua energia a um único elétron orbital, fazendo com que ele seja ejetado. ENERGIA Devido à alta probabilidade de interação fotoelétrica com elementos de número atômico elevado, utiliza-se elementos como o chumbo como blindagem para raios-x. MAMO

7 INTERAÇÃO DA RADIAÇÃO COM A MATERIA

8 . Efeito Compton Ocorre quando um fóton incide sobre um elétron periférico dos átomos. O fóton e o elétron são espalhados. O elétron recebe apenas parte da energia da radiação incidente e o fóton terá energia menor que a inicial, bem como outra direção de propagação. ENERGIA INTERMEDIÁRIA RESPONSÁVEL PELO EFEITO DO ESPALHAMENTO

9 INTERAÇÃO DA RADIAÇÃO COM A MATERIA

10 PRODUÇÃO DE RAIOS X

11 PRODUÇÃO DE RAIOS X

12 PRODUÇÃO DE RAIOS X Raios X de Freamento Raios X Caracterísitco

13 PRODUÇÃO DE RAIOS X A qualidade e a quantidade de raios x produzidos podem ser controladas ajustando as grandezas: Tensão kv (kilovoltagem): responsável pela força da radiação >> poder de penetração Corrente ma (miliamperagem): responsável pela qualidade do feixe (quantidade de fótons / tempo) >> relação direta com dose equivalente Tempo de exposição s (segundo): duração do pulso

14 PRODUÇÃO DE RAIOS X Foco: diretamente proporcional ao tempo e área de incidência, isto é, foco fino deve ser utilizado para estruturas pequenas para ter melhor qualidade. Foco fino > maior tempo de exposição > maior espalhamento > menor definição.

15 FORMAÇÃO DA IMAGEM

16 FORMAÇÃO DA IMAGEM

17 FORMAÇÃO DA IMAGEM As imagens médicas tentam reproduzir uma região do corpo humano da forma mais fiel e detalhada possível, mas claro que existem limitações para que estes objetivos sejam atingidos. A imagem será tanto melhor quanto mais A imagem será tanto melhor quanto mais CONTRASTE e RESOLUÇÃO ESPACIAL ela tiver. ATENÇÃO! Estes dois conceitos são fundamentais.

18 FORMAÇÃO DA IMAGEM CONTRASTE Quanto mais diferente um ponto da imagem for do meio que o cerca, mais fácil de identificar sua presença. Por exemplo, é mais fácil identificar um ponto preto numa folha de papel branca que numa folha cinza escura e, é claro que um ponto preto numa folha de papel preta não pode ser visualizado.

19 FORMAÇÃO DA IMAGEM CONTRASTE - A tensão Controla o contraste radiográfico, ou seja a quantidade de raios x - Quanto maior o kvp maior e mais penetrante são os raios x produzidos. - A tensão é responsável pelo contraste resultante nas imagens Alto KVP = Pouco contraste imagens cinzas Baixo KVP = Alto contraste Estruturas mais densas muito claras e menos densas muito escuras

20 FORMAÇÃO DA IMAGEM CONTRASTE

21 FORMAÇÃO DA IMAGEM CONTRASTE

22 FORMAÇÃO DA IMAGEM DENSIDADE - O ma controla a densidade - A quantidade de fótons de Raios x é proporcional ao valor do ma - O ma não pode ser ajustado independendetemente da tensão (kvp) e do tempo. Alto mas Baixo mas Muito Baixo mas

23 FORMAÇÃO DA IMAGEM O contraste é a maior limitação das radiografias, pois a distribuição das densidades do corpo humano, quando exploradas por um feixe de raios-x, captado diretamente por um filme fotográfico, não é favorável a formação de imagens. As densidades têm uma gama muito ampla, mas algumas poucas estruturas têm densidade bem alta (os ossos têm densidade de metal devido ao teor elevado de cálcio) e poucas estruturas têm densidade muito baixa (como o ar, que existe nos pulmões e tubo digestivo). A grande maioria dos órgãos tem densidades próximas a da água (é claro, nós somos 80% água!!!!). Assim, a densidade da maioria dos órgãos é tão parecida com a do órgão vizinho, que, para o nosso olho, parece igual, pois cai no mesmo tom de cinza (chamada genericamente de partes moles ).

24 FORMAÇÃO DA IMAGEM

25 FORMAÇÃO DA IMAGEM CONTRASTE e DENSIDADE Ajustar o kvp e o mas é um exercício de equilíbrio; Quando o kvp aumenta, o mas deve diminuir Estamos equilibrando densidade e contraste da imagem radiográfica Contraste é a diferença visível na densidade de estruturas adjascentes em uma radiografia" Densidade é o enegrecimento da imagem de um filme radiográfico

26 FORMAÇÃO DA IMAGEM CONTRASTE e DENSIDADE

27 FORMAÇÃO DA IMAGEM CONTRASTE e DENSIDADE

28 FORMAÇÃO DA IMAGEM RESOLUÇÃO É a capacidade de individualizar 2 pontos numa imagem (naturalmente, desde que haja contraste suficiente entre eles). Nas imagens digitais, a RE depende do tamanho da matriz. Quanto mais pontinhos na matriz, maior é RE.

29 IMAGEM DIGITAL Cloreto de bário e flúor dopado com európio (BaFBr:Eu2+) Detector que acumula a radiação ionizante para formação da imagem latente CR é um scanner que converte a imagem latente em sinal digital

30 IMAGEM DIGITAL Os fotons de raio-x formados no tubo, são capturados pelo conjunto de semicondutores que compõe o detector e convertidos sinal elétrico que é transmitdo a um computador

31 IMAGEM DIGITAL A imagem digital pode ser considerada como sendo uma matriz cujos índices de linhas e colunas identificam um ponto na imagem e o correspondente valor do elemento da matriz identifica o nível de cor naquele ponto. Os elementos dessa matriz digital são chamados de elementos da imagem, elementos da figura "pixels".para fazer a conversão de imagem em números, a imagem é subdividida em uma grade, contendo milhões de quadrados de igual tamanho, sendo cada um destes associado a um valor numérico da intensidade luminosa naquele ponto.

32 IMAGEM DIGITAL A imagem digital pode ser considerada como sendo uma matriz cujos índices de linhas e colunas identificam um ponto na imagem e o correspondente valor do elemento da matriz identifica o Cada nível pixel de cor carrega naquele a ponto. informação sobre o nível de cinza ou cor Os elementos que dessa ele representa. matriz digital são chamados de elementos da imagem, elementos da figura "pixels".para fazer a conversão de imagem em números, a imagem é subdividida em uma grade, contendo milhões de quadrados de igual tamanho, sendo cada um destes associado a um valor numérico da intensidade luminosa naquele ponto.

33 IMAGEM DIGITAL O número de pixels contido em uma imagem é o produto do número de linhas pelo de colunas. A intensidade, brilho ou amplitude da imagem é dado pela cor ou tons de cinza que um pixel pode exibir.

34 IMAGEM DIGITAL

35 "A competição desperta o que há de melhor nos produtos e o que há de pior nas pessoas" - DAVID SARNOFF Seja parceiro, existe espaço para todos!!