Física e Proteção Radiológica

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Radiação Ionizante

Radiação com energia suficiente para remover elétrons fortemente ligados dos átomos, criando íons. Exemplo: raios X e raios gama.

Radiação Não Ionizante

Radiação sem energia suficiente para ionizar a matéria, provocando apenas excitação molecular ou calor. Exemplo: ultrassom e ressonância magnética.

Radiação de Freadamento (Bremsstrahlung)

Raios X gerados pela desaceleração e desvio de elétrons incidentes pelo campo elétrico dos núcleos do ânodo. É a principal fonte do feixe clínico.

Radiação Característica

Fótons emitidos quando um elétron de uma camada mais externa preenche uma vacância deixada por um elétron arrancado de uma camada interna do ânodo.

Efeito Fotoelétrico

Interação em que um fóton incidente é totalmente absorvido por um elétron orbital. É fundamental para o contraste radiográfico e diferencia tecidos.

Espalhamento Compton

Interação em que o fóton ejeta um elétron externo e é desviado com menor energia. É a principal fonte de dose ocupacional e degradação de imagem.

Produção de Pares

Interação de alta energia (acima de 1,022 MeV) próxima ao núcleo atômico que gera um elétron e um pósitron. Não ocorre em radiologia diagnóstica convencional.

Quilovoltagem (kVp)

Controla a diferença de potencial elétrico no tubo, determinando a energia máxima e o poder de penetração do feixe de raios X (qualidade do feixe).

Miliamperagem-segundo (mAs)

Produto da corrente do tubo pelo tempo de exposição, controlando diretamente a quantidade total de fótons emitidos e a densidade óptica da imagem.

Efeito Anódico (Heel Effect)

Variação na intensidade do feixe de raios X, sendo maior no lado do catodo e menor no lado do anodo devido à autoabsorção no anodo.

Camada Semirredutora (CSR/HVL)

Espessura de material absorvedor necessária para reduzir a intensidade do feixe incidente à metade, servindo como medida de qualidade do feixe.

Filtração do Feixe de Raios X

Uso de materiais como alumínio para remover fótons de baixa energia que não contribuem para a imagem e apenas aumentam a dose na pele do paciente.

Colimação

Restrição da área irradiada ao campo de interesse, reduzindo a dose no paciente e o espalhamento Compton, o que melhora o contraste da imagem.

Grade Antidifusora

Dispositivo posicionado entre o paciente e o detector para absorver radiação espalhada, aumentando o contraste da imagem ao custo de maior dose.

Efeitos Estocásticos

Efeitos probabilísticos sem limiar de dose conhecido, cuja gravidade independe da dose recebida. Exemplos: indução de câncer e mutações genéticas.

Efeitos Determinísticos (Reações Teciduais)

Efeitos com limiar de dose bem definido, cuja gravidade aumenta proporcionalmente à dose acima do limiar. Exemplos: eritema, catarata e necrose.

Princípio ALARA

As Low As Reasonably Achievable: manter exposições radiológicas tão baixas quanto razoavelmente exequíveis, considerando fatores sociais e econômicos.

Três Princípios da Proteção Radiológica

Justificação (o benefício deve superar o dano), Otimização (manter doses tão baixas quanto viável) e Limitação de Dose (respeitar limites individuais).

Princípio da Justificação

Nenhuma prática com radiação ionizante deve ser realizada a menos que produza benefício líquido positivo para o indivíduo ou para a sociedade.

Princípio da Limitação de Dose Individual

Garante que indivíduos não sejam expostos a riscos inaceitáveis. Aplica-se a trabalhadores e público em geral, mas NÃO a pacientes sob cuidados médicos.

Três Fatores de Proteção Externa

Tempo (minimizar a duração da exposição), Distância (maximizar o afastamento da fonte) e Blindagem (utilizar barreiras atenuadoras como chumbo).

Lei do Inverso do Quadrado da Distância

A intensidade da radiação é inversamente proporcional ao quadrado da distância da fonte; dobrar a distância reduz a intensidade para um quarto.

Dose Absorvida (Gray - Gy)

Quantidade de energia depositada pela radiação por unidade de massa de matéria irradiada (1 Gy = 1 Joule por quilograma).

Dose Equivalente (Sievert - Sv)

Dose absorvida multiplicada pelo fator de ponderação da radiação (wR), quantificando o dano biológico relativo de diferentes tipos de radiação.

Dose Efetiva (Sievert - Sv)

Soma ponderada das doses equivalentes em todos os órgãos (usando fatores wT), avaliando o risco estocástico global ao corpo inteiro.

Limite de Dose para Trabalhadores Ocupacionalmente Expostos

Limite de dose efetiva de 20 mSv por ano, calculada como média em 5 anos consecutivos, não podendo exceder 50 mSv em nenhum ano isolado.

Limite de Dose para o Indivíduo do Público

Limite de dose efetiva de 1 mSv por ano decorrente de práticas radiológicas autorizadas (excluindo exames médicos e fundo natural).

Dosímetro Pessoal de Monitoração

Dispositivo obrigatório (TLD ou OSL) usado no tronco para registrar a dose acumulada pelo profissional exposto, sem fornecer proteção direta.

Equipamentos de Proteção Individual (EPI) em Radiologia

Aventais de chumbo (0,25 a 0,5 mm Pb eq), protetores de tireoide, óculos plumbíferos e luvas de chumbo para reduzir a radiação espalhada no operador.

Zona Controlada vs. Zona Supervisionada

Zona controlada exige medidas especiais de proteção e acesso restrito; zona supervisionada requer apenas monitoração das condições de trabalho.

Níveis de Referência de Diagnóstico (DRLs)

Valores de dose investigativos para exames típicos, servindo como guia prático para otimizar procedimentos e evitar exposições excessivas de pacientes.

Proteção Radiológica em Pacientes Grávidas

Exige avaliação estrita da justificação clínica, uso de colimação precisa e blindagem abdominal para manter a dose fetal abaixo de limites críticos.