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Engenharia Elétrica - EESC - São Carlos Universidade de São Paulo - USP.

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Apresentação em tema: "Engenharia Elétrica - EESC - São Carlos Universidade de São Paulo - USP."— Transcrição da apresentação:

1 Engenharia Elétrica - EESC - São Carlos Universidade de São Paulo - USP

2 Sumário Breve Histórico; Conceitos Importantes: o Radioatividade; o Radiação Gama; o Interação da Radiação com a Matéria; o Meia – Vida. Definição Medicina Nuclear; Características Básicas; Importância; Exame em Geral; Indicações; Contra Indicações; Diferenças Básicas em Relação as Demais Técnicas de Diagnóstico por Imagem.

3 Sumário Radiofármacos: o Definição; o Administração; o Processos gerais; o Características; o Classificação; o Radionuclídeos; o Gerador de Tecnécio; o Ciclotron; o Calibrador de Dose; o Rejeitos Radioativos. Normas e Leis; Referências Bibliográficas.

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5 Histórico  1896  Antonie-Henri Becquerel Observou a existência de “raios” emitidos pelo urânio capazes de impregnar um filme fotográfico; “Pai da radioatividade”.

6 Histórico  1898  Marie e Pierre Curie Descoberta de novos elementos químicos: o Rádio; o Polônio

7 Histórico  1926  Hermann Blumgart Pioneiro no uso de radiotraçador no homem; Bismuto 214: avaliou a velocidade do fluxo sanguíneo de um braço a outro; “Pai do uso diagnóstico dos radiotraçadores”.

8 Histórico  Ernest Lawrence Físico americano; 1929: Cíclotron 1939: Prêmio Nobel de física pela invenção do Cíclotron.

9 Histórico  Emílio Segre Físico italiano; 1936/37: descobriu o Tc-99m;

10 Histórico  Sam Seidlin 1949: Demonstrou a erradicação de metástase de CDT pelo Iodo-131; “Pai da radioterapia”

11 Histórico  Benedict Cassen 1949: 1º protótipo de scanner linear; “Pai da Imagem na Medicina Nuclear”

12 Histórico  Hal Anger 1957: câmara de cintilação; Estudos dinâmicos e de corpo inteiro; “Pai da imagem dinâmica”. ponto de partida  PET/SPECT

13 Histórico  1962  Radiofármacia especialidade farmacêutica  substâncias utilizadas em Medicina Nuclear; Gerador de tecnécio.

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16 Radioatividade

17 Radioatividade - Definição  É a capacidade que certos átomos possuem de emitir radiações e partículas de seus núcleos instáveis com o objetivo de adquirir estabilidade. A emissão de partículas faz com que o átomo radioativo de determinado elemento químico se transforme num átomo de outro elemento químico diferente.

18 Radioatividade Benefícios Malefícios BOMBA ATÔMICA Humanidade Radioatividade

19 Radioatividade – Áreas de Aplicação RADIOATIVIDADE MEDICINA RADIOLOGIA MEDICINA NUCLEAR RADIOTERAPIA

20 Radioatividade – Áreas de Aplicação  Medicina Nuclear: Diagnóstico/Terapia o substâncias radioativas: oral; endovenosa; inalação Mapeamento de órgãos/ tecidos. Tratamento de enfermidades.

21  Emissão Gama: Alfa, beta  excesso de energia; Emissão  onda eletromagnética; Maior poder de penetração. Radiação Gama

22 Interação da radiação com a matéria Efeito Fotoelétrico Efeito Compton Produção de Pares

23 Meia Vida Meia - Vida Física Biológica Efetiva

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25 Definição  “Especialidade médica relacionada à Radiologia que se ocupa das técnicas de imagem, diagnóstico e terapêutica, utilizando nuclídeos radioativos”. Medicina Nuclear  Fisiologia Radiologia  Anatomia

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27 Características Básicas Anatomia e Fisiologia dos órgãos e tecidos; Diagnóstico e terapêutico; Paliativo;

28 Características Básicas Seguro e Eficiente; Não invasivo; Indolor;

29 Características Básicas Substâncias radioativas; Baixo índice  efeitos colaterais.

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31 Importância  Passado  Passado: doenças  manifestações físicas Atual: evoluções constantes Detecção precoce & Cura Processos fisiológicos; Radiação  menor;

32 Importância Paciente  conforto Redução no tempo de exame; Definição do planejamento; Acompanhamento  etapas do tratamento; Maior precisão (órgão / estágio)  maior segurança ao paciente.

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34 Exame - Geral Substância Radioativa Detectores Imagem Filme Avaliação Médica Computador Câmara especial Radiação

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36 Indicações Câncer; Tratamentos cirúrgicos ; Nódulos tireoidianos;

37 Indicações Áreas cardíacas; Pulmonar; Neurologia e Psiquiatria.

38 Indicações Estudos mamários.

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40 Contra-indicações Gestantes Gestantes Lactantes Lactantes

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42 Diferenças  Medicina Nuclear: Imagem funcional; Detecção precoce  doenças malignas; Substâncias radioativas; Raios Gama.  Demais técnicas de imagem: Imagem morfológica / anatômica; Detecção tardia  doenças malignas; Contrastes  menos específicos; Raios X.

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44 Radiofármaco Fármaco Composto Radioativo DiagnósticoTerapia + Radiofármacos - Definição

45 Radiofármacos - Administração  Os radiofármacos podem ser administrados por: Via intra-venosa; Via oral; Inalação.

46 Radiofármacos - Processos - Geral Radiofármacos - Processos - Geral Radiofármacos Administração Metabolização Excreção

47 Radiofármacos - Processos - Geral  Excreção: Decaimento físico; Eliminação biológica. Meia vida efetiva

48 Radiofármacos - Processos - Geral  Meia vida efetiva: o Curta: Minimizar a exposição do paciente à radiação. o Longa: Permita adquirir e processar as imagens.

49 Radiofármacos - Características Os radiofármacos devem: oter localização rápida no órgão-alvo; ometabolização e excreção eficiente: aumentar o contraste da imagem; reduzir a dose de radiação absorvida pelo paciente. ofácil produção; ofácil acesso aos centro de Medicina Nuclear: distância geográfica  limitação: meia vida curta.

50 Radiofármacos - Desenvolvimento Escolha do radionuclídeo para desenvolvimento do radiofármaco  diagnóstico ou terapia:  Características físicas, como: Tipo de emissão nuclear; Tempo de meia vida; Energia das partículas e/ou radiação eletromagnética emitida.

51 Radiofármacos Diagnóstico PerfusãoEspecífico Terapêutico Radiofármacos - Classificação

52 Classificação - Diagnóstico  são considerados traçadores radioativos. o Finalidade: Visualização da anatomia de um órgão ou sistema; Avaliação do comportamento fisiológico dos tecidos e órgãos.

53 Classificação - Diagnóstico o Ação: Imagem diagnóstica: isótopo radioativo emite raios gama; Raios gama  detectados por um dispositivo de imagem denominado: câmara gama. CINTILOGRAFIA CINTILOGRAFIA

54 Classificação - Diagnóstico o Energia: Raios gama  80 – 300 keV: Inferior a 80 Inferior a 80  absorção dos raios gama pelos tecidos e não são detectados exteriormente; Superior a 300 Superior a 300  baixa eficiência dos detectores; Imagens de qualidade inferior.

55 Classificação - Diagnóstico Se subdividem em: oPerfusão (1ªGeração): oPerfusão (1ªGeração): maioria de uso diagnóstico. Transportados pelo sangue e atingem o órgão alvo na proporção do fluxo sanguíneo. oEspecífico (2ªGeração): São direcionados por moléculas biologicamente ativas (ex: anticorpos), que se ligam a receptores celulares ou são transportados para o interior de determinadas células.

56 Classificação - Diagnóstico  Específico (2ªGeração): São classificados de acordo com o receptor / alvo especifico.  Objetivo: Alterações na concentração de tecidos biológicos  especificamente: tecidos tumorais

57 Classificação - Terapia  são administrados ao paciente  irradiar tecido interno. o Valor Terapêutico: Efeito da radiação sobre o tecido; Seletividade da localização da fonte radioativa.

58 Classificação - Terapia o Ação: Utiliza isótopos que emitem partículas:alfa e beta: altamente seletiva  atingem tecidos/células; destruição celular (tumoral)  efeitos da radiação sobre o tecido ou órgão-alvo.

59 Classificação - Terapia o Tipo de partícula a utilizar depende: Tamanho do tumor; Distribuição intra-tumoral; Características do radiofármacos.

60 Radionuclídeos  Preparação de Radiofármacos  IODO: tireóide 123 I : ideal para diagnóstico o T 1/2  13,3 hs o  = 159 KeV 131 I : ideal para terapia o T 1/2  8,06 hs o  = 192 KeV

61 Radionuclídeos  Preparação de Radiofármacos  GÁLIO: infecção e oncologia 67 Ga : ideal para diagnóstico o T 1/2  hs o  = 184 KeV

62 Radionuclídeos  Preparação de Radiofármacos  TÁLIO: área cardíaca 201 Tl : o T 1/2  3 dias o  = 80 KeV

63 Gerador de Tecnécio – 99m  GERADOR: sistema de obtenção de uma radionuclídeo de meia vida curta, produzido por um radionuclídeo de meia vida longa.  Gerador de tecnécio: 99 Mo (t 1/2 = 66 hs)  99m Tc (t 1/2 = 6 hs)

64 Ciclotron  Objetivo: Produção de radioisótopos o sintetizar radiofármacos.  Exemplos: o carbono-11; o oxigênio-15; o flúor-18

65 Ciclotron  Ciclotron: acelerador de partículas  Canhão circular  produção de prótons  câmara (campo magnético)  aceleradores (órbita circular)  ganham energia  Colisão (alvo)  átomos do alvo  bombardeamento  transformados  isótopos instáveis  radioativos.

66 Calibrador de dose - Curiômetro  Função:  medir a atividade dos radiofármacos – antes da administração ao paciente. Garantia: dose correta

67 Contador Geiger  Radiação  contador  ioniza gás  elétrons  multiplicação de elétrons  amplificação  sinal  indicação: visual ou sonora.

68 Rejeitos Radioativos “....são todos aquele materiais gerados nos diversos usos dos materiais radioativos, que não podem ser reaproveitados e que contêm substâncias radioativas em quantidades tais que não podem ser tratados como lixo comum.”

69 Classificação de Rejeitos Radioativos Sólidos; Líquidos; Biológicos.

70 Gerência de Rejeitos Radioativos Conjunto de atividades administrativas e técnicas envolvidas na coleta, segregação, manuseio, tratamento, acondicionamento, transporte, armazenamento, controle e deposição de rejeitos radioativos.

71 Etapas do Gerência de Rejeitos Radioativos

72  Leis e Normas: Radiofármacos; Gerador de Tecnécio; Calibrador de Dose; Câmara – Gama; Qualidade da Imagem; Dose de Radiação. o Medicina Nuclear – Leis e Normas

73 Referências Bibliográficas CHERRY, S. R.; SORENSON, J. A.; PHELPS, M. E.; Physics in Nuclear Medicine. Ed. Saunders, ROCHA, A. F. G. “Medicina Nuclear”. Editora: Guanabara Koogan, 1976 SOARES, F. A. P.; LOPES, H. B. M.; Radiodiagnóstico – Fundamentos Físicos. Ed. Insular, CARDOSO, E. de Moura, Apostila educativa - Radioatividade, CNEN. OLIVEIRA, R.; SANTOS, D.; FERREIRA, D.; COELHO, P.; VEIGA, F.; Preparações radiofarmacêuticas e suas aplicações. Revista Brasileira de Ciências farmacêuticas. Vol. 42, n. 2,

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