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Radio > Fisica do RX/TC > Flashcards

Fisica do RX/TC Flashcards

1
Q

O que e radiacao

A

É a propagacao da energia no espaco e no tempo.
É a energia que se move atraves do espaco de um objeto fonte para outro, onde é absorvido
Ex: radiacao alfa, beta, gama, rx, radiacao eletromagnetica

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2
Q

Radiacao eletromagnetica

Como se propaga?

A

Dualidade particula x onda

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3
Q

Toda radiacao e ruim?

A

Espectro eletromagnetico

Nao ionizantes:
Ex: radio, micro-ondas, infravermelho, luz
< comp onda, >freq

Ionizante:
Ex: rx, raio gama
> freq, > energia
Capacidade de lisar nossos atomos

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4
Q

Geracao de radiacao

A

Modelo atomico (Bohr): nucleo positivo com eletrons em orbita, camadas formam niveis de energia.

Absorcao: eletron absorve energia e pula para na camada mais externa.

Emissao: eletron emite energia (foton) e pula pra camada mais interna.

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5
Q

Poder de penetracao de alfa, beta e gama

A

Neutron > Gama > rx> beta > alfa

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6
Q

Tubo de Rx

A

E um converson de energia.
Recebe energia eletrica e converte uma pequena parte em rx e o restante em energia termica (calor, subproduto indesejavel).
Sistema de resfriamento (ar, agua, oleo).
Circuito eletrico com catodo (-) e anodo (+), com capsula a vacuo (vidro ou metal) envolta por uma cupula de chumbo (exceto pela janela radiotransparente).

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7
Q

Tubo de rx catodo (-)

A

1 ou 2 filamentos de tungstenio + capa focalizadora
Corrente eletrica aquece o filamento a 2200C
A energia em forma de calor transfere para os eletrons no filamento que ganham energia para serem ejetados do material (nuvem de eletrons) e depois expelidos em direcao ao anodo.
Ejecao termoionica: ejecao de eletrons por aquecimento de um material

Catodo= Calor / Emissao termionicos / eletrons (-)

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8
Q

Tubo de rx

Anodo (+)

A

Disco de tungstenio (alto ponto de fusao), mas pode ser molibidenio ou rodio.
Rotatorio (para reduzir o desgaste da superficie onde incide os eletrons)
Alvo: atrai os eletrons (+)
Converte a energia dos eletrons em calor (99%) e rx (1%)

Anodo = Alvo / atrai (+) eletrons / rx

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9
Q

Geracao de rx no anodo

A

Rx caracteristicos: fotons (rx) gerados a partir da perda de energia dos eletrons em torno dos atomos que foram excitados qdo interagiram com os eletrons vindos do catodo. (Pula pra camada mais interna)

Radiacao de frenagem (bremsstrahlung): fotons (rx) de baixa energia gerados pela desaceleracao do eletron por interacao com o campo de forca nuclear que desacelera e muda a direcao do eletron
(Freiaaa)

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10
Q 
Geracao do rx 
Ponto focal (alvo)
A

É a area onde os eletrons incidem sobre o anodo e de onde emerge o feixe de rx.
A area do ponto focal é proporcional ao foco.
O comprimento do filamento determina se o foco é grosso ou fino.
Pontos focais pequenos sao indicados qdo deseja obter imagens de alga qualidade (pqnos detalhes) ou pela necessidade de qtd menores de radiacao.

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11
Q

Palavras chaves catodo e anodo tubo de rz

A

Anodo (+): alvo, atrai os eletrons, formacao de rx, rx caracteristicos e de frenagem

Catodo (-): calor, efeito termoionico, nuvem de eletrons

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12
Q

Fatores que afetam qtd e qld rx

Material do alvo

A

Numero atomico do material do anodo influencia na quantidade e qualidade (energia) do rx
Mais usado: tungstenio (z=74)
Mamografia: molibidenio (z=42) e rodio (z=45)

> numero atomico, > energia, + rx (frenagem e caracteristico) e com mais energia

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13
Q

Fatores que afetam qtd e qld rx

Filtracao do feixe

A

Filtro de aluminio ou cobre q remove os rx de baixa energia.
Aumento da energia media do feixe
- diminui a qtd de radiacao que atinge a pele do pct
- afeta a qtd e qld do feixe de rx

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14
Q

Fatores que afetam qtd e qld rx

Distancia

A

A distancia do anodo ao receptor da imagem afeta a qtd de rx.
Lei do inverso do quadrado da distancia: a qtd de fotons de rx que atinge o receptor e inversamente proporcional ao quadrado da distancia a fonte

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15
Q

Fatores que afetam qtd e qld rx

Fatores de exposicao mA

A

mA
O mA tem relacao com a corrente eletrica.
A corrente eletrica determina a temperatura do filamento e a liberacao de eletrons pela emissao termoionica.
Regula a qtd (corrente) de eletrons que fluem do catodo para o anodo.

** o gerador tbm controla o tempo de exposicao
mA: qtd eletrons do catodo p/ anodo em 1s.
mAs: qts total de eletrons que atigem o anodo

> mA, > chuva de eletrons, > QTD/INTENSIDADE rx

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16
Q

Fatores que afetam qtd e qld rx

Fatores de exposicao kV

A

O kV tem relacao com a diferenca de potencial no circuito eletrico (entre o catodo e o anodo) e a aceleracao do feixe.
Qto maior a tensao na corrente, maior a energia que o eletron vai chegar no anodo, maior energia foton rx

  • kV tbm afeta qtd rx e numero de fotons rx
    Ex: lampata (110v) x tubo rx (25-120kV)

> kV, > energia (qualidade) eletrons, > poder penetracao, “cachoeira”
QUALIDADE

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17
Q

Rx: interacao da radiacao com a materia

A

Ao interagir com a materia, as radiacoes transferem parte ou toda sua energia para atomos e moleculas
Dois fenomenos podem ocorrer:
Excitacao: as radiacoes interagem, transferem parte ou toda energia, mas a energia nao e suficiente p/ ionizar o atomo.

Ionizacao - efeito fotoeletrico e compton: radiacao interage com a materia arrancando eletrons da eletrosfera, ionizando os atomos-alvo

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18
Q

Rx: interacao da radiacao com a materia

Ionizacao - efeito fotoeletrico

A

Um foton transfere toda a sua energia, desaparecendo e fazendo surgir um eletron.
Este fenomeno predomina qdo a energia do foton e baixa
Maior contribuinte para a formacao do contraste

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19
Q

Rx: interacao da radiacao com a materia

Ionizacao - efeito compton

A

Um foton cede parte da sua energia para um eletron de um alvo que sai da orbita.
O foton fica com energia mais baixa propagando-se em outra direcao dentro do material.
Contribui com o aumento da radiacao espalhada pelo corpo do paciente e que atinge o filme radiografico, deteriorando a qualidade da imagem

Compton= energia compartilhada

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20
Q

Rx: interacao da radiacao com a materia

Ionizacao - producao de pares x aniquilacao

A

Producao de pares: ocorre qdo fotons com energia superior a 1022 keV passam mto proximos de um atomo, o foton desaparece e da origem a um par eletron-positron

Aniquilacao: qdo um positron de baixa energia interage com um eletron em repouso, ocorre aniquilacao do par e sao originados dois fotons emitidos em direcoes opostas - PET

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21
Q

Rx: interacao da radiacao com a materia

Radiacao primaria, secundaria e espalhada

A

Primaria: fotons rx emitidos do anodo que atravessam a janela radiotransparente do tubo e se direcionam p/ o paciente.

Secundaria: radiacao emitida pela interacao da radiacao primaria com o paciente.

Espalhada: é um tipo de secundaria, acompanhada de uma diminuicao de radiacao e/ou mudanca de direcao da radiacao. Ela sempre deteriora o contraste da imagem. A maior parte da radiacao que deixa o corpo do pct é devido a espalhada, que deteriora imagem, reduz contraste.

22
Q

Controle da radiacao espalhada

Compressao

A

Qto maior a espessura do corpo, maior a radiacao espalhada.
A compressao uniformiza a espessura do tecido e faz com que o feixe de rx passe por um volume menor de tecido
Ex: mamografia

23
Q

Controle da radiacao espalhada

Colimacao

A

Ajusta o tamanho do feixe rx de acordo com a area a ser examinada.
Evita exposicao desnecessaria de outras partes do corpo.
Reduz interacao da radiacao com o pct e consequentemente a qtd radiacao espalhada que atinge o receptor

24
Q

Controle da radiacao espalhada

Tecnica “air gap”

A

A radiacao espalhada que atinge o receptor diminui com o aumento da distancia paciente-receptor.
A radiacao espalhada que deixa o corpo do paciente é mais divergente que o feixe primario

25
Q

Controle da radiacao espalhada

Grades

A

Constituida de tiras de materiais bons absorvedores de rx (chumbo), intercalados por espacos com materiais pouco absorvedores.
A grade ideal absorve toda a radiacao espalhada e permite que os rx primarios atinjam o receptor
Maneira mais eficaz.
Colocada entre paciente e receptor

26
Q

Receptores radiograficos

Radiografia convencional x digital

A

Convencional: detecta, gera e armazena a imagem.

Digital: sao usados detectores digitais, que geram a imagem, que e armazenada digitalmente

27
Q

Receptores radiograficos

Radiografia convencional

A

Receptor rx: 1 filme + 2 telas intensificadoras (écrans)

Telas intensificadoras: folhas plasticas contendo material fluorescente.
O filme fica mais sensivel a luz do que aos rx. Dessa forma, diminui a exposicao do pct.
Rx -> forma uma imagem latente (invisivel) -> revelacao
* mamografia: 1 filme + 1 tela (a tela pode diminuir a definicao da imagem, por isso em mama so usa 1.
Necessario aumentar exposicao)

28
Q

Receptores radiograficos
Radiografia digital
CR

A

radiologia computadorizada: mesmo aparelho da radio convensional.
Utilizam um chassi similar ao écran-filme e dentro deles o detector utilizado é a placa de imagem (placa de fosforo).
No chassi, o fosforo é ionizado e armazena eletrons de alta energia. O chassi e introduzido na leitora de CR, onde é realizado leitura com laser. O laser faz com que os eletrons liberem energia na forma de luz.
A luz é captada e transformada em sinais eletricos, transformados em escala de cinza, representando energia dos rx.
Ao final uma luz branca fornece energia p/ os eletrons que ainda nao retornaram ao estado fundamental.

29
Q

Receptores radiograficos

DR

A

Radiologia digital: nao e utilizado chassis, o receptor de imagem possui um sistema q captura a intensidade dos rx e transformam diretamente na imagem p/ dg na tela da workstation

30
Q

TC detectores

A

Cada elemento detector consiste num material solido sensivel a radiacao, que converte os rx absorvidos em luz.
A luz e detectada por um dispositivo semicondutor fotodiodo, que transforma luz em corrente eletrica, que e intensificada e transformada em sinal digital.
O software le esses sinais e transformam em uma imagem traduzida por uma escala de cinza.

Rx absorvidos->luz->corrente eletrica->sinal digital-> escala de cinza

31
Q

TC

Pixel, matriz e voxel

A

Pixel: elemento basico da imagem. Representa a atenuacao media de um ponto.

Matriz: um arranjo de linhas e colunas formadas por pixels. O tamanho da matriz e determinado pelo FOV (field-of-view).

Voxel: reformatacao volumetrica do arranjo dos pixels. Tamanho do pixel x espessura de corte.

< pixel - > resolucao espacial

32
Q

TC

Unidades de Hounsfield (UH)

A

É uma transformacao da medida original do coeficiente de atenuacao para uma escala adimensional.
O coeficiente de atenuacao linear (mi?) é a fracao real de fotons que interagem por unidade de espessura atravessada do material.
Coef CT= miT - mi agua/ mi agua

HU Agua 0, osso denso 1000

33
Q

TC

Janelamento

A

Largura da janela (window with- WW): e a faixa de numeros CT que pode ser selecionada de forma a favorecer a visualizacao de diferentes tecidos

Nivel de janela (window level - WL): corresponde ao valor medio do numero CT das estruturas sob estudo.

34
Q

TC

MIP/ MInIP

A

MIP: consiste em projetar o voxel com o valor de atenuacao mais alto em cada visualizacao em todo o volume para uma imagem 2D.

MInIP: consiste em projetar o voxel com o valor de atenuacao mais baixo em cada visualizacao em todo o volume para um imagem 2D.

35
Q

TC helicoidal

Pitch

A

Movimento da mesa do paciente, a cada 360 graus de rotacao do tubo de rx pela largura do feixe de rx.

36
Q

TC Multislice

A

Colimacao (n x d): combinacao entre o tamanho do elemento detector (d) associado a quantidade de fileiras de detectores selecionados (n).

Espessura de corte: pode ser escolhida entre as possibilidades de cada colimacao.

37
Q

TC

Escanograma

A

Uma imagem de projecao que é realizada para referencia antes da aquisicao: o tubo fica parado e ha deslocamento da mesa

38
Q

Qualidade da imagem

Contraste

A

Capacidade de distinguir um objeto do seu plano de fundo. Se o contraste for adequado, a imagem sera visivel.
Contraste significa diferenca e pode aparecer na forma de diferentes tons de cinza.
Tem relacao direta com o poder de penetracao rx que e influenciada por 3 fatores: material do anodo, filtragem e kv.
> kv, > energia (qld) eletrons, >poder penetracao: BAIXO CONTRASTE ex: rx

39
Q

Qualidade do contraste
Contraste
Regra dos 15%

A

A exposicao do filme e mais sensivel as variacoes do kv do que do mAs.
As mudancas no Kv devem ser devidamente compensadas pelo mAs.
Regra dos 15%: aumento de 15% no kV corresponde a um aumento de 100% no mA ou no tempo

40
Q

Qualidade da imagem

Ruido

A

Qtd informacao indesejavel na imagem que fica granulada.
Se aumento o Kv p/ diminuir o contraste e conseguir identificar mais estruturas, preciso dim o mAs, mas diminuindo mto o mAs causa o ruido.
A reducao do ruido implica um aumento de exposicao do paciente.
Uma maneira pratica de determinar o ruido é pelo desvio padrao dos valores de numero CT (expressos em unidades hounsfield, HU) dentro de uma ROI numa imagem de um objeto simulador preenchido com agua ou outro material homogenio.

41
Q

Qualidade de imagem

Ruido e influenciado por?

A
  • tensao aplicada ao tubo e corrente
  • filtro fisico
  • espessura do corte
  • espessura da composicao da regiao do corpo em estudo
  • algoritmo de reconstrucao
42
Q

Qualidade da imagem

Resolucao espacial

A

Habilidade de distinguir duas estruturas adjacentes que podem ser visualizadas separadas em uma imagem.
Definicao das bordas da imagem x borramento.
O aumento da radiacao aplicada ao detector nao melhora a resolucao espacial, por outro lado a radiacao espalhada leva a perda de definicao da imagem.
Interferem na resolucao: movimento, fatores caracteristicos do obj, tamanho do ponto focal, radiacao espalhada, limitacoes do receptor, tamanho do pixel, sistema ecran-filme

43
Q

Efeito anodico

A

O feixe de radiacao emitido em direcao ao paciente nao e uniforme, variando ate 40% entre os extremos do rx.
A radiacao e obrigada a atravessar uma camada de metal antes de sair do alvo, a geometria do alvo faz com que a espessura da camada varie em funcao do angulo de irradiacao.
(Absorcao da radiacao pelo proprio anodo)

44
Q

Considerando que existem dois mecanismos de produção de raios X em um tubo, os raios X característicos e a radiação de freamento (ou Bremsstrahlung)

A

O uso de filtros na saída do tubo objetiva retirar do espectro energias baixas do Bremsstrahlung que não contribuiriam para a formação da imagem e depositariam dose no paciente

45
Q

A energia máxima que os fótons produzidos em um tubo de raios X atingem é diretamente dependente da(o)

A

quilovoltagem de pico (kVp) aplicada.

46
Q

O conceito de blindagem consiste na

A

atenuação da radiação por meio de barreiras e / ou anteparos

47
Q

A grandeza dosimétrica utilizada para dosimetria pessoal de corpo inteiro (dosímetro de tórax) considera tanto a eficácia biológica relativa (RBE) da radiação em produzir efeitos estocásticos a baixas doses (fator WR) quanto o tipo de tecido ou órgão irradiado (fator WT).

Essa grandeza é a

A

) dose efetiva (E).

48
Q

Para um equipamento de mamografia, existe um intervalo
ótimo de energia, em que pode ser observada maior
diferença entre os coeficientes de atenuação de tecidos
moles normais e os patológicos, o que proporciona uma
melhor imagem para diagnóstico.
Assinale a alternativa que mais se aproxima do intervalo
ótimo de energia utilizado na rotina clínica.

A

10 – 25 kVp

49
Q

Assinale a alternativa que apresenta corretamente o

conceito de blindagem.

A

Atenuação da radiação por meio de barreiras

e / ou anteparos.

50
Q

A energia máxima que os fótons produzidos em um tubo

de raios X atingem é diretamente dependente da(o):

A

quilovoltagem de pico (kVp) aplicada.

Radio (17 decks)

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