MEDICINA NUCLEARCURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM RADIOLOGIA

FUNDAMENTOS FSICOS DOS PROCESSOS DE FORMAO DE IMAGENS

3 MDULO DE CONHECIMENTO

*MEDICINA NUCLEARHistricoConceitoO ExameComo se realiza o exameEm quais casos indicadoRadiao GamaRadiofrmacosComportamento BiolgicoFormao da ImagemCclotron

*MEDICINA NUCLEARCmara GamaColimadoresSPECT / PETPrincipais Aplicaes;Vantagens e DesvantagensCintilografiaTipos de ExamesControle de Qualidade Imagem/EquipamentoAplicaes MdicasConclusoReferncias Bibliogrficas

*MEDICINA NUCLEARHistrico

*Fsico francs;

1896: observou a existncia de raios emitidos pelo urnio capazes de impregnar um filme fotogrfico;MEDICINA NUCLEARAntonie-Henri Becquerel1859 - 1906Pai da radioatividade.

*Fsico alemo;

Contador Geiger;

Tubo Geiger Muller (capaz de medir pequenas quantidades de radioatividade.MEDICINA NUCLEARHans Wilhelm Geiger

*Fsico e qumico francs;

Co-autor da descoberta do Po-210 e Ra-226.MEDICINA NUCLEARPierre Curie1859 - 1906

*Matemtica e qumica polonesa;

Co-autora do isolamento do Po-210 e Ra-226;MEDICINA NUCLEARMarie Curie1867 - 1934 Nomeou os misteriosos raios de radioatividade.

*Fsico-Qumico hngaro;

1943: Prmio Nobel pelo desenvolvimento dos radiotraadores;

Estudou o chumbo e fsforo no metabolismo de plantas e ratos;MEDICINA NUCLEARGeorge Charles de Hevesy1859 - 1906 Pai dos radiotraadores.

*1926: pioneiro no uso de radiotraador no homem;

Bismuto 214: avaliou a velocidade do fluxo sanguneo de um brao a outro;MEDICINA NUCLEARHermann Blumgart Pai do uso diagnstico dos radiotraadores.

*Descobriram a radioatividade artificial;

1934: Direcionaram um feixe de partculas alfa de uma fonte de rdio num alvo de alumnio.

MEDICINA NUCLEARFrdrric Joliot Curie e Irne Curie

*Fsico americano;

1939: Prmio Nobel de fsica pela inveno do Cclotron;MEDICINA NUCLEARErnest Lawrence1901 - 1958

*1937: empregou P-32 no tratamento de pacientes com leucemia;MEDICINA NUCLEARJohn H. Lawrence Pai da terapia com radioistopos.

*Fsico italiano;

1936/37: descobriu o Tc-99m;

* palavra grega techetos (artificial)MEDICINA NUCLEAREmlio Segre1905 - 1989

*1949: Demonstrou a erradicao de metstase de Cncer de Tireide atravs do Iodo-131;MEDICINA NUCLEARSam Seidlin Pai da radioterapia.

*Inventor do cintilgrafo retilneo (1950);MEDICINA NUCLEARBenedict Cassen Pai da imagem na Medicina Nuclear.

*Convenceu a Comisso de Energia Atmica americana sobre o benefcio do uso de RF pelos mdicos;

Preconizou cursos de formao mdica ;1 presidente do SMN;Pai da estruturao da MN.MEDICINA NUCLEARMarshall Brucer1913 - 1994

*1957: cmara de cintilao;

Estudos dinmicos e de corpo inteiro;MEDICINA NUCLEARHal Anger1905 - 1989 Pai da imagem dinmica.

*MEDICINA NUCLEARUtiliza pequenas quantidades de substncias radioativas ou "traadores" para o diagnstico ou tratamento de doenas.

mostra a causa da doena;funo dos rgos e tecidos.Conceito

*MEDICINA NUCLEARCmara: cmara gama ou cmara de cintilao;transformao das emisses em imagens;informaes de como se encontra a funo do rgo em estudo.

O mdico nuclear: interpreta estes estudos (ou cintilografias);determina qual a causa da doena.Conceito

*MEDICINA NUCLEARUtiliza tcnicas seguras e indolores para formar imagens do corpo e tratar doenas.

nica por revelar dados sobre a anatomia e a funo dos rgos.Conceito

*MEDICINA NUCLEAR uma maneira de coletar informaes de diagnstico mdico que, de outra forma, no estariam disponveis.

requereriam cirurgia;exames de diagnstico mais caros.

A avaliao funcional realizada pela medicina nuclear traz, muitas vezes, informaes diagnsticas de forma precoce em diferentes patologias. Conceito

*MEDICINA NUCLEAR3 passos principais: administrao do traador;aquisio de imagens;anlise das imagens.

Uma pequena quantidade de material radioativo absorvida pelo corpo.

A aquisio das imagens, que pode variar de poucas horas a alguns dias, dependendo do tipo de exame a ser realizado. Como se realiza um exame de MN

*MEDICINA NUCLEARUma cmera especial utilizada para tirar fotografias de seu corpo.

Possui detectores especiais que podem captar a imagem dos materiais radioativos localizados dentro do corpo.

A imagem, gravada em filme ou em um computador, , ento, avaliada por seu mdico. Como se realiza um exame de MN

*MEDICINA NUCLEARDanos fisiolgicos ao corao;

Restrio do fluxo sangneo ao crebro;

Tireide, rins, fgado e pulmes;

Tratamento do hipertireoidismo;

Alvio da dor para certos tipos de cncer dos ossos. Em quais casos indicado

*MEDICINA NUCLEARSurgem a partir de reaes nucleares e tm energias associadas com nveis de excitao nuclear, tipicamente na faixa de 30 KeV a 3 Mev.

Devem possuir energias suficientes para que no sejam indevidamente absorvidos pelo corpo. Radiao Gama

*MEDICINA NUCLEARRadiao GamaO limite superior determinado pela diminuio da eficincia dos detectores.

Vai a qualquer profundidade, embora a intensidade decresa com a espessura atravessada.

*MEDICINA NUCLEARRadiao Gama

*MEDICINA NUCLEARRadiofrmacosEsses agentes, conhecidos como radiofrmacos, tm a funo de mostrar a funo fisiolgica de rgos ou sistemas.

A distribuio desses agentes no corpo determinada pela forma como eles so administrados e por processos metablicos.Cloreto deTlio (Tl-201)msculo cardaco.Iodeto de Sdio (I-131)Tireide.MDP (Tc-99M)Osso.

*MEDICINA NUCLEARRadiofrmacosTodos, exceto testes in vitro, requerem a administrao de elementos radiofarmacuticos para o paciente.

*Radiofrmacos Utilizados na Avaliao da Funo e Morfologia da Glndula TireideMEDICINA NUCLEAR

*Decai pela emisso de radiao gama de 140 KeV;

No emite radiao beta e tem meia vida de apenas 6 h, possvel que se administrem atividades radioativas mais elevadas do que aquelas utilizadas com I-131 e I-123, o que contribui para a qualidade da imagem obtida. Tecncio-99mMEDICINA NUCLEAR

*uma substncia com um istopo radioativo administrado no paciente por via oral ou intravenosa.Dependendo do radiofrmaco utilizado, um ou mais rgos especficos do corpo tornar-se-o radioativos. a radiao emitida utilizada para localizar a quantidade de substncia recolhida pelo tecido.RadiofrmacosMEDICINA NUCLEAR

*Radiao GamaTc-99mTecncio-99m MEDICINA NUCLEAR

* Gerador de Tecncio-99mMEDICINA NUCLEARExemplo de um gerador de 99mTc

*Comportamento BiolgicoMEDICINA NUCLEAR

Quantidade e tempo de permanncia do elemento radioativo no corpo (meia vida).

Fatores que devem ser considerados na seleo de um radionucldeo: so os tipos de radiao emitida;a energia e abundncia de raios gama;e a sua meia vida.

*Formao da ImagemMEDICINA NUCLEAR

*MEDICINA NUCLEARDistribuio predominante do rgo que se deseja estudar;

Resoluo baixa comparada com CT ou ressonncia;

Valor diagnstico muito alto fornece informaes funcionais;Formao da Imagem

*MEDICINA NUCLEAREquipamento capaz de produzir radioistopos (elementos qumicos radioativos) necessrias para se obterem as imagens funcionais.

possvel produzir substncias como: carbono-11;oxignio-15;flor-18. CclotronUm ciclotron para a sntese de radiofrmacos

*MEDICINA NUCLEARCclotronCanho circular;Formado por dois eletrodos ocos em forma de D, separados por um espao intermedirio;Um acelerador de partculas nucleares subatmicas.

*MEDICINA NUCLEARCclotron

*MEDICINA NUCLEARCclotron

*MEDICINA NUCLEARCmara GamaDesenvolvida por HAL ANGER dcada de 60;

um equipamento usado na Medicina Nuclear:PET e SPECT, para detectar e localizar a origem espacial de raios gama emitidos pelos radiofrmacos.

*MEDICINA NUCLEARCmara GamaImagens em vrios planos;

Cristal de cintilao (NaI) de 25 40 cm;

Fotomultiplicadores com informaes sobre as coordenadas (x,y);

Colimadores;

Sada: Filme ou monitor;

Possibilita imagens dinmicas.

*MEDICINA NUCLEAR Prottipo da cmara para radiao gamaTcnicauma substncia com um istopo radioativo administrado no paciente;

a radiao emitida utilizada para localizar a quantidade de substncia recolhida pelo tecido.

*MEDICINA NUCLEARColimadores utilizados em Medicina NuclearOrifcios ParalelosConvergenteDivergenteObturador (pinhole)ImagemObjectoImagemObjectoObjectoImagemObjectoImagem

*MEDICINA NUCLEARColimador de Alta ResoluoCintilografia da tiride utilizando colimador de alta resoluo.

*MEDICINA NUCLEARColimador PinholeCintilografia da tiride utilizando colimador "pin-hole".

*Imagem fica invertida;Imagem pode ficar ampliada ou reduzida;

Alta resoluo de pequenos rgos a pequenas distncias;Tamanho da imagem depende da distncia entre o objeto e o colimador b.MEDICINA NUCLEARColimador Pinhole

*MEDICINA NUCLEARColimadores utilizados em Medicina NuclearMaterial de elevado nmero atmico (Pb );

Colocado o mais prximo possvel do detector e do paciente para melhorar a resoluo espacial;

Septa e furos definidos para cada aplicao:alta resoluo;elevada eficincia;grande campo de viso.

*MEDICINA NUCLEARColimadores utilizados em Medicina Nuclear

*colimadorCristal cintilador*A partcula, ao atravessar o material cintilador, colide com electres atmicos atravs do Efeito Foto Elctrico ou Espalhamento de ComptonO electro promovido para um nvel de energia superior deixando uma vaga no seu estado naturalAps um curto perodo de tempo o electro da orbital acima decaipara o estado de energia inferior emitindo radiaoMEDICINA NUCLEARPrincpio do Funcionamento Cmara Gama

*MEDICINA NUCLEARPrincpio do Funcionamento Cmara GamacolimadorCristal cintilador*

*MEDICINA NUCLEARSPECT Single Photon Emission Computed Tomography

*MEDICINA NUCLEAR

Utiliza 1 ou 2 sensores ou ainda anel em torno do paciente;

Tipicamente 2 imagens em planos diferentes;

Imagens de crebro, corao, pulmo, fgado, ossos.SPECT Single Photon Emission Computed Tomography

*MEDICINA NUCLEARSPECT Single Photon Emission Computed TomographyVANTAGENS:

Emprega-se radiofrmacos convencionais;

Custo acessvel;

Seu princpio o uso de um radiofrmaco.

*MEDICINA NUCLEAR1 Detector2 Detectores 1802 Detectores com ngulo varivelSPECT Single Photon Emission Computed Tomography

*MEDICINA NUCLEARConventional SPECTColimador Paralelo;Reconstruo 2D (slice-by-slice).SPECT Single Photon Emission Computed Tomography

*MEDICINA NUCLEARSPECT IdealAtividade detectada deve ser a mesma em todas as projees.

Problemas encontrados na prtica:Angulao do detector ou colimador;Variao da atividade com o tempo;Atenuao no uniforme;Movimento do paciente.

*MEDICINA NUCLEARSPECT Cardaco - PosicionamentoPosicionar bem centralizado com os braos o mais confortvel;Informar o paciente para no movimentar;Aproximar o mximo o detector do paciente;Ajustar a angulao do detector.

*MEDICINA NUCLEARDetecta com preciso quando determinada parte do corpo apresenta alterao de metabolismo.

A mquina obtm uma srie de imagens e as agrupa, criando uma figura tridimensional na tela do computador.PET (Positron Emissor Tomography)

*MEDICINA NUCLEARSeu princpio o uso de um radiofrmaco chamado FDG, ou fluoro-deoxi-glicose, marcado com o flor-18 (FDG-18F), que semelhante glicose.

O FDG-18F captado por clulas que tm grande consumo de glicose por ter maior atividade metablica.

PET (Positron Emissor Tomography)

*MEDICINA NUCLEARPET (Positron Emissor Tomography)

*MEDICINA NUCLEARComo a radiao gama emitida dentro do crebro simtrica, o par de detectores posicionados a 180 graus um do outro simultaneamente podero sentir os raios.PET (Positron Emissor Tomography)

*MEDICINA NUCLEARPET (Positron Emissor Tomography)Um seo do crebro obtida pelo PETOrientao da fatia

*MEDICINA NUCLEARPET (Positron Emissor Tomography)A atividade dos receptores de DOPAno crebroUma reconstruo 3d das imagens do PET

*MEDICINA NUCLEARPET (Positron Emissor Tomography)Imagens cerebrais utilizando o 18F-FDG obtidas com o PET.

*MEDICINA NUCLEARPET (Positron Emissor Tomography)

*MEDICINA NUCLEARPET (Positron Emissor Tomography)

*MEDICINA NUCLEARO que o PET pode fazer

*MEDICINA NUCLEARO que o PET pode fazer

*MEDICINA NUCLEARO que o PET pode fazer

*MEDICINA NUCLEARPrincipais Aplicaes SPECT/PETNeurologia demncias, epilepsias, parkinson...Farmacologia testes de novos frmacosCardiologia - obstruesOncologia desenvolvimento de tumoresNefrologia distrbios renaisAngiologia doenas vasculares

*MEDICINA NUCLEARVantagens SPECT/PETVantagensNo necessita de interveno cirrgica; Resultado rpido;Confiabilidade;

Pode identificar problemas futuros (anlise metablica).

Minimamente invasivo.

*MEDICINA NUCLEARDesvantagens SPECT/PETDesvantagensIngesto ou inalao de radiofrmacos;Custo dos exames;Preo do equipamento;Infra estrutura necessria.

*MEDICINA NUCLEAR um procedimento que permite assinalar num tecido ou rgo interno a presena de um radiofrmaco e acompanhar seu percurso graas emisso de radiaes gama que fazem aparecer na tela uma srie de pontos brilhantes (cintilao).

Os elementos radioativos utilizados so de baixa energia, no expondo o paciente a grandes doses de radiao. Cintilografia

*MEDICINA NUCLEARCintilografia da Tiride Cintilografia

*MEDICINA NUCLEARCintilografia

*Cintilografias da tiride realizadas utilizando o I-131, o I-123 e o Tc-99mMEDICINA NUCLEARCintilografia

*MEDICINA NUCLEARTipos de ExamesCintilografia de perfuso miocrdica

*MEDICINA NUCLEARTipos de ExamesCintilografia ssea

*MEDICINA NUCLEARTipos de ExamesCintilografia de perfuso cerebral

*MEDICINA NUCLEARTipos de ExamesCintilografia renal dinmica com diurticoCintilografia renal esttica

*MEDICINA NUCLEARTipos de ExamesCintilografia pulmonar (inalao/perfuso)Cintilografia para pesquisa de Refluxo gastro-esofgico

*MEDICINA NUCLEARAfetada por existirem diferentes graus de absoro entre os tecidos;

Comparao entre tecido normal e patolgico;

Contraste prejudicado por sobreposio de estruturas;

Dependente do equipamento utilizado.

Resoluo funo do cristal (NaI) e dos colimadores;Qualidade da Imagem

*MEDICINA NUCLEARPara obter imagens cintilogrficas precisas e verdadeiras;

Para corrigir problemas nas imagens antes que alterem as imagens clnicas;

Para aceitao de uma cmera nova: Comparar parmentros obtidos com as especificaes do fabricante atravs da norma NEMA ( National Electrical manufactures Association)

Para determinar a frequncia e a necessidade de uma manuteno preventiva.Controle de Qualidade Cmaras de Cintilao

*MEDICINA NUCLEARControle de Qualidade Artefatos

*MEDICINA NUCLEARControle de Qualidade Artefatos

*MEDICINA NUCLEARImagem da glndula tireideo com 123Imelhor resoluo espacial;muito adaptado a exames peditricos;melhor uso das instalaes existentes para adultos;

Cintimamografia com 99mTc-MIBIdeteco precoce de tumores com imagem funcional de alta resoluo;melhor capacidade de diagnstico que a mamografia convencional ou digital.Aplicaes Mdicas

*MEDICINA NUCLEARTratamento de Hipertiroidismo:

Dose elevadas de Iodo radioativo 131I; Radiao Beta; Via oral e exame realizado aps 2 e 24 horas para efeito de comparao; Morte de clulas e reduo da multiplicao das restantes; Aplicaes Mdicas

*MEDICINA NUCLEARO 131I sendo um beta-emissor um potente agente teraputico capaz de destruir tecidos que captam iodo.

No tratamento da sndrome de Graves (Hipertireoidismo). Fins Teraputicos

*No tratamento da doena de Plummer (multi ndulos) causandoaumento da glndula da tireide.MEDICINA NUCLEARFins Teraputicos

*MEDICINA NUCLEARFornece informaes que outros mtodos no apresentam;

Sensibilidade elevada em detectar alteraes na funo de um determinado rgo;

Os exames so mais sensveis para deteco de doenas do que a maioria dos outros exames de diagnstico;

Identifica as alteraes muito antes do problema se tornar aparente por outros exames.

Concluso

*MEDICINA NUCLEARExames de medicina nuclear hoje disponveis, incluem: estudos cerebrais, diagnstico e tratamento de tumores; avaliao das condies dos pulmes e corao;anlise funcional dos rins e de todos os sistemas dos principais rgos do corpo.

Preo;

PET-Scan - US$ 2,5 milhes. pode reduzir os gastos de reinternao do paciente;gastos de um hospital.Concluso

*MEDICINA NUCLEARDiscurso de Eisenhowertomos para a paz08/12/1953 em NY:

No suficiente retirar arma das mos dos soldados. Deve ser colocada nas mos daqueles que conhecem como adapt-la na arte da paz.

Criao da Agncia Internacional de Energia Atmica (IAEA)A medicina nuclear no contexto mundial

*MEDICINA NUCLEAREvoluo do smbolo da radiao

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*MEDICINA NUCLEARRocha, A. F. G. Medicina Nuclear. Editora: Guanabara Koogan, 1976. Rio de Janeiro.http://www.cmnabc.com.br/cmnframes.htmlhttp://www.siemens.com.br/templates/coluna1.aspx?channel=2110&channel_pri_nivel=2110http://www.sbbmn.org.br/sbbmn/index.php?option=com_content&task=view&id=5&Itemid=26http://www.rem.ind.br/nuclear/medicina_nuclear.asphttp://www.biodieselbr.com/energia/nuclear/energia-nuclear-saude.htmhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Cintigrafiahttp://www.indatir.org.br/o_iodo_t.htmhttp://www.nucleomed.com.br/tipos_exame.htmhttp://www.santajoana.com.br/servicos/diagnostico_por_imagem.shtmlhttp://www.fismed.ufrgs.br/cintilografia.htmhttp://www.lincx.com.br/lincx/saude_a_z/esp_medicas/medicina_nuclear.asphttp://www.fleury.com.br/htmls/cdrom/capitulo4.2.htmhttp://neuroimagens.blog.com/563819/Referncias Bibliogrficas

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Referncias Bibliogrficas

*****Pai da radioatividade.*Contador Geiger compacto para uso no exteriorO contador Geiger (ou contador Geiger-Mller ou contador G-M) serve para medir certas radiaes ionizantes (partculas alfa, beta ou radiao gama e raios-X, mas no os neutrons). Este instrumento de medida, cujo princpio foi imaginado por volta de 1913 por Hans Geiger, foi aperfeioado por Geiger e Walther Mller em 1928.Quando uma radiao ionizante penetra no contador, ela ioniza o gs, isto , faz com que eltrons sejam liberados. Esses eltrons se multiplicam rapidamente por avalancha eletrnica, tornando o gs condutor durante um curto tempo (fenmeno de descarga eltrica). Aps amplificao, o sinal eltrico assim produzido registrado e traduzido para uma indicao visual (agulha, lmpada) ou sonora (clique). **Nomeou os misteriosos raios de radioatividade.

*Pai dos radiotraadoresque ajudou no desenvolvimento dos chamados "traadores radioativos", utilizados para estudar processos qumicos, como exemplo o metabolismo dos animais. Por esta descoberta, ele recebeu o Nobel de Qumica de 1943.

Quando a Alemanha invadiu a Dinamarca na Segunda Guerra Mundial, ele dissolveu o ouro dos Prmios Nobel de Max von Laue e James Franck em gua rgia para evitar que os nazistas os roubassem. Ele deixou a soluo resultante em uma prateleira em seu laboratrio no Instituto Niels Bohr. Aps a guerra, ele retornou e encontrou a soluo intacta, e precipitou o ouro dissolvido no cido. A Nobel Society recomps ento os Prmios usando o ouro original.[1]Em 1923 Hevesy foi o co-descobridor do elemento hfnio, junto com Dirk Coster.George de Hevesy casou-se com Pia Riis em 1924, com a qual teve 1 filho e 3 filhas.*Observou tempo de circulao prolongado em pacientes cardiopatas; E por isso foi considerado o Pai do uso diagnstico dos radiotraadores.

**Foi inventado em 1929 por Ernest Lawrence que o usou em experimentos com partculas com 1 MeV (Um Mega eltron-Volt). *P-32 -> fsforoPai da terapia com radioistopos.

**Metstase de CDT - Identificar pacientes com Cncer Diferenciado da Tireide.1949: cocktail atmico;

*cmara de cintilao ou cintilgrafo retilneo menor distncia em que duas fontes. radioativas puntiformes podem ser reconhecidas distintas pelo sistema.Pai da imagem na Medicina Nuclear.

*RF RadiofrmacosServios de Medicina Nuclear (SMN) *Pai da imagem dinmica*Medicina Nuclear a especialidade mdica que...ou seja, emprega fontes abertas de radionucldeos (tomos que emitem radiao) com finalidade diagnstica e teraputica.

A Medicina Nuclear... mostra a causa da doena baseada principalmente na... funo dos rgos e tecidos...mostrando a parte fisiolgica.

Traadores so substncias que so atradas para rgos especficos (os ossos por exemplo). Quando introduzidos no corpo, eles produzem emisses. *Um tipo especial de cmara.... responsvel por transformarem as emissoes...E estas produzem....

*1- A Medicina nuclear uma especialidade mdica que..

2- A medicina nuclear ...rgos...ao contrrio da radiologia, que tipicamente mostra apenas estrutura anatmica dos rgos.

*Mais caros...ou necessitariam de

Esta deteco precoce possibilita que algumas enfermidades sejam tratadas nos estgios iniciais, quando existe melhor chance de prognstico bem sucedido e recuperao do paciente.

*Existe uma variedade de procedimentos de medicina nuclear, mas eles seguem 3 passos....Depois de administrado o traador, o paciente poder ser solicitado a aguardar por um certo tempo antes de se iniciar...e uma pequena quantidade de material radioativo absorvida pelo corpo.A quantidade de material radioativo usado medida especificamente para garantir os resultados mais precisos dos exames, limitando, ao mesmo tempo, a quantidade de exposio radiao. Na fase de aquisio das imagens....Efeitos colaterais ou reaes alrgicas so extremamente raros. Aps o exame O paciente estar apto para reassumir suas atividade dirias normais. Importante: O exame de medicina nuclear no exige nenhum preparo especial. Se necessrio o paciente ser avisado ao marcar o exame. Informar ao mdico se estiver grvida ou amamentando. No caso de gravidez necessrio evitar a exposio do feto a radiao. A maioria dos radiotraadores so eliminados pelo corpo. Beber bastante lquido aps o exame ajuda a eliminar mais rapidamente o traador administrado. Consulte seu mdico ou o servio de Medicina Nuclear se voc tiver dvidas sobre o procedimento.*O paciente ser posicionado na cmara de cintilao, que ser colocada o mais prxima possvel da regio do corpo a ser examinada.

A cmera (normalmente chamada de cmara gama, ou um equipamento ainda mais sofisticado chamado de PET Scanner)

*Os exames de medicina nuclear so benficos para estudar, alm do funcionamento de outros rgos...Tambm tem usos teraputicos.*Radiao gama ou raio gama () um tipo de radiao eletromagntica produzida geralmente por elementos radioativos, processos subatmicos como a aniquilao de um par psitron-eltron. 1) Os raios gama so radiaes eletromagnticas2) Os raios Gama para serem utilizados em imagens,*

2) A penetrao da radiao gama no pode ser definida com exatido, j que ela...*A Interao da Radiao Gama com a MatriaQuando caracterizamos uma radiao sempre temos o interesse de conhecer como ela absorvida no meio. Na escala atmica a radiao gama transfere para o meio sua energia por quatro processos.*So compostos que permitem estudar a morfologia e o funcionamento dos rgos incorporados a eles e emitindo uma pequena quantidade de radiao. Radiofrmaco - combinao me um material radioativo com um frmaco (remdio) que varia de acordo com o rgo de interesse. Nas aplicaes diagnsticas a distribuio do radiofrmaco no corpo do paciente conhecida a partir de imagens bidimensionais (planares) ou tomogrficas (SPECT) geradas em um equipamento denominado cmara gama ou cmara cintilogrfica. A maior ou menor captao dos compostos permite avaliar a funo dos tecidos.

*A medicina nuclear abarca uma larga faixa de diagnsticos e procedimentos teraputicos. In vitro exames de Medicina Nuclear feitos apenas com amostras do paciente.

*Iodo-131 (I-131) - O I-131 foi um dos primeiros radioistopos utilizados na avaliao da funo e da morfologia da tiride. Este radioistopo (istopo radioativo) do iodo decai (passa de um estado de maior energia para um estado de menor energia) pela emisso de partculas beta (eltron), com energia mxima de 806 KeV (kilo-eltron-volts), e pela emisso de radiao gama com energia mais freqente de 364 KeV. A sua meia vida fsica (tempo que a atividade radioativa demora a atingir metade do seu valor original) de aproximadamente oito dias, relativamente longa, e que, associada alta energia das partculas beta emitidas, ocasiona uma alta exposio radioativa da glndula tiride, limitando, desta forma, a atividade administrada.o I-131 no apresenta caractersticas fsicas ideais para a realizao de imagens da tiride devido alta energia da radiao gama emitida (360 KeV), que est acima daquela considerada ideal para as cmaras-gama utilizadas atualmente.O I-123 considerado atualmente o radiofrmaco ideal tanto para a realizao da captao como para a realizao de imagens cintilogrficas da glndula tiride.O Tc-99m tem como sua grande vantagem o seu baixssimo custo, a sua grande disponibilidade, e as suas caractersticas fsicas ideais para a realizao de imagens em gama-cmara.*Tecncio-99m pertecnetato (Tc-99m) - o radioistopo mais utilizado para a realizao da imagem cintilogrfica da glndula tiride. Este agente muito barato e fartamente disponvel em qualquer servio de Medicina Nuclear.Ele...visto que este o radioistopo mais utilizado.Alm disso, como este radioistopo...O principal material empregado em medicina nuclear o tecncio-99m, correspondendo a 80-90% dos exames realizados.O tecncio-99m emite radiao com energia de 140 keV e com meia vida de 6 horas, ou seja, a cada 6 horas a radiao emitida cai pela metade. Os 10-20% restantes dos exames so realizados com tlio-201 (meia vida de 3 dias), glio-67 (meia vida de 3 dias), iodo-131 (meia vida de 8 dias) e flor-18 (meia vida de 2 horas). Exatamente por apresentar uma rpida reduo da atividade que estes materiais podem ser administrados com segurana para os pacientes, sem causar complicaes ou efeitos colaterais. Por todos esses motivos, a quantidade de radiao envolvida nos exames de medicina nuclear pequena. *So administrados por: Oral, Inalao ou Intravenosa

**IPEN Instituto de Pesquisas Energticas e Nucleares.O que um gerador de tecncio? R. um sistema onde o Tc-99m est em equilbrio com seu pai radioativo, o Mo-99 (66h), e por um processo qumico de eluio possvel separar o Tc-99m. *Dependendo do rgo a ser analisado, existe uma... vida: Definido como o tempo para que metade da radiao presente seja liberada.2) Os principais...

Para observarmos um rgo necessrio localizar um radionucldeo seletivamente no rgo.Os elementos radioativos injetados nos pacientes no prejudicam, pois so misturados a drogas especficas onde o rgo aceita-o como algo que est habituado a trabalhar.**A formao da imagem define-se:Uma imagem de Medicina Nuclear o mapa da distribuio do composto marcado com material radioativo dentro do paciente.

*1) O cclotron o...Esta uma mquina usada para produzir os radioistopos (elementos qumicos radioativos), que so usados para sintetizar os radiofrmacos (as substncias que sero usadas na realidade para fazer a imagem do crebro).2) Com o cclotron*O ciclotron um acelerador de particulas nucleares subatomicas. Ele produz uma grande quantidade de prtons (particulas pesadas com uma carga eltrica positiva) e coloca-os em movimento a uma taxa acelerada ao longo de uma rbita circular, dentro de uma cmara controlada por campos eletromagnticos poderosos alternantes. Assim, as partculas ganham energia e so esmagadas/colididas contra um alvo a uma velocidade quase igual a da luz. Os atomos, em uma substncia colocada neste alvo, so transformadas pelo seu bombardeamento em isotopos instveis e radioativas , por meio de uma reao nuclear. O nome ciclotron significa, literalmente, canho circular. O ciclotron formado por dois eletrodos ocos em forma de D, separados por um espao intermedirio. **O principal insumo do PET/CT a FDG (flor-deoxi-glicose), uma glicose radioativa marcada com flor-18. O flor-18 tem meia-vida de apenas 2 horas, no podendo ser estocado ou importado. Precisa ser produzido pelo cclotron apenas algumas horas antes de ser usado.*Foi desenvolvida por Hal Anger em 1956.

O sistema mais comum de obteno de imagens utilizado em medicina nuclear diagnstica cmara gama ou cmara de cintilao.

um equipamento usado na Medicina Nuclear de modo geral no PET e SPECT, para detectar e localizar a origem espacial de raios gama emitidos pelos radiofrmacos.

*2) Cristal NaI cintila ou emite luz visvel proporcional quantidade de ftons de raios gama recebida; 3) Fotomultiplicador transforma quantidade de luz em pulso eltrico amplificado; So tubos de vidro sob vcuo, contendo um fotoctodo(negativo), recoberto por material que absorve a luz e emite eltrons, que so acelerados em direo a um nodo (positivo). Que quando ocorre uma cintilao dentro do cristal a luz dividida entre os fotomultiplicadores, o tamanho dos pulsos do a posio da cintilao.4) Uso de colimadores filtra radiao espalhada.O propsito de um colimador para cmara Gama projetar uma imagem da distribuio radioativa no cintilador. 5) As cmaras gama tambm so utilizadas para estudos dinmicos, porque podem ser tiradas imagem em um curto intervalo de tempo, e grava-las em srie, monstrando a distribuio do material radioativo no tempo. ***As imagens so obtidas em cmara-gama utilizando colimador de alta resoluo ou colimador pin-hole, dependendo da disponibilidade existente em cada servio. ***Requerimentos ...Pb chumbo...W - tungstnio****Ambas so tcnicas de diagnstico por imagem, que diferem no tipo de radioistopo utilizado. PET a Tomografia por emisso de positrons, que utiliza emissores de positrons como o F-18 e SPET a Tomografia por emisso de fton nico, que utiliza emissores gama, como o Tc-99m. Tomografia Computada por Emisso de Fton nico SPECT. Assim como na PET, SPECT calcula a concentrao de radio-nucldeos introduzidos no corpo do paciente. Como na tomografia computadorizada, isto feito girando o detector de ftons em torno do paciente, para detectar a posio e a concentrao do radio-nucldeos. Como a fonte, os radio-nucldeos, esto dentro do corpo do paciente, a anlise muito mais complexa do que para a tomografia computadorizada, onde a localizao e energia da fonte, externa ao corpo, sempre conhecida. A energia dos ftons da SPECT so de cerca de 140 keV. Como somente um fton emitido, no se pode utilizar a tcnica de coincidncia, utilizada na PET. A resoluo final, da ordem de 7mm, um fator de 3 ou 4 pior do que na PET, e muito piores do que tomografia convencional. As imagens so limitadas pelo rudo quntico. O custo de uma imagem SPECT da ordem de US$ 700, enquanto o de uma PET da ordem de US$ 2000. *Os actuais PET e SPECT funcionam com o mesmo princpio do antigo mapeamento de tiride, apenas foi acrescido e requintado com sofisticao tcnica e com os modernos recursos da informtica. Inicialmente, primeiro injecta-se no paciente uma dose de uma substncia radioativa, chamada traadora, que ser absorvida pelo crebro. Normalmente trata-se de uma molcula normal de glicose, facilmente absorvida pelas clulas cerebrais, molcula esta ligada artificialmente ao flor radioativo. As clulas no crebro mais ativas absorvero mais substncia traadora porque elas tem um metabolismo mais acelerado e, conseqentemente, necessitam de mais energia. Nessas circunstncias o tomo de flor, por ser radioactivo, emite um psitron, que uma espcie de elctron com carga elctrica positiva. Quando este psitron colide com o elctron ocorre libertao de raios gama, que so captados pelo aparelho de PET (Positron Emission Tomography). Quando a emisso no psitron mas sim fton (outra partcula do tomo), o mtodo se chamar SPECT. *Apesar do sistema PET oferecer um imageamento melhor, seu elevado custo impede uma ampliao deste servio.

O sistema SPECT tem se mostrado muito mais interessante devido ao grande nmero de radiofrmacos no mercado

*Modalidade de imagem que combina a tcnica da medicina nuclear convencional e mtodos da tomografia computadorizada (CT), onde os dados de imagens projetados so adquiridos de diferentes ngulos em torno do paciente.****Trata-se do PET-Scan, iniciais do ingls Positron Emission Tomography (tomografia por emisso de psitrons). O aparelho

*2) Dessa forma, o

A partir da, os mdicos podem fazer recortes nas imagens e selecionar partes do corpo para realizar observaes mais detalhadas. O exame antecipa o diagnstico e ajuda a acompanhar com mais preciso o estgio das doenas, Mquinas como o PET-Scan simplificam os procedimentos mdicos. O equipamento tem a vantagem de descobrir, de antemo, se o tumor maligno sem precisar fazer exames invasivos, comenta.

*FDG( ) uma molcula normal de glicose, o combustvel bsico de energia das clulas, ligado artificialmente a um tomo de fluor radioativo.

O tomo de fluor na molcula FDG sofre um decaimento radioativo, emitindo um positron ( este uma espcie de eltron, com uma carga eltrica positiva, portanto trata-se de anti-matria) Quando o positron colide com o eltron ocorre uma aniquilao anti-matria, liberando um jorro de energia, em forma de dois raios gama, orientados em direo oposta (180 graus uma da outra). Isto ento ser mostrado pelo aparelho PET. Por isso que o PET se chama Positron Emission Tomography.*Essa caracterstica do PET d uma maior resoluo de imagem que qualquer outro mtodo em medicina nuclear.

*O computador mostra uma imagem que semelhante a uma seo ou fatia passando pelo crebro. A fatia pode seguir uma orientao horizontal (chamada seo transversal), como mostrada aqui, ou uma orientao vertical (chamada seo coronal) .O nmero de pulsos de radiao contados pelo computador em um intervalo fixo de tempo mostrado na tela de video com um pontinho, cuja intensidade mostrada em nveis de cinza (tonalidades de cinza). O preto significa atividade nula (contagem zero), e o branco puro significa o nvel mais alto de contagem. A mesma imagem pode ser exibida em falsa cor, que permite obter um contraste melhor das regies "quentes". A escala de falsa cor converte cada nvel de cinza em um tom de cor em um arco-iris, sendo o vermelho representando a contagem mais alta, depois vindo o amarelo, depois o verde, e assim por diante. Azul, violeta e preto representam os nveis mais baixos de atividade. *Um dos truques usados para mostrar atividade especfica no crebro usar radiofrmacos que se ligam quimicamente a certos neuronios. Neste exemplo, um radiofrmaco que tem uma certa afinidade por clulas contendo o transmissor DOPA, concentra em uma rea do crebro chamada ncleos basais, que so responsveis pelo controle do movimento. Essas clulas so danificadas na doena de Parkinson , de modo que elas tm concentrao mais baixa de DOPA. Assim, o PET um excelente mtodo para quantificar a funo cerebral em pessoas com essa doena. * esquerda imagem de um crebro normal e direita um paciente drogado com cocana.

O equipamento ideal para utilizar o 18F-FDG o PET (Positron Emissor Tomography). O exame com 18F-FDG til no diagnstico de tumores cerebrais.Semelhantemente, alguns medicamentos ou drogas aceleram ou inibem a atividade cerebral e esse efeito pode ser avaliado com o 18F-FDG. At mesmo as emoes geram atividades seletivas no crebro que podem ser localizadas com o uso do 18F-FDG. Veja na figura abaixo um exemplo da imagem do crebro normal e sob o efeito da droga cocana.

***Elas foram tomadas em duas diferentes condies. Na primeira (imagem superior) , o indivduo estava ouvindo um texto, de modo a aprender uma nova tarefa de linguagem. O mapa de cores mostra as regies do crebro que foram ativadas pr essa tarefa, em outras palavras, onde existiam clulas trabalhando mais do que seu estado de repouso, com um metabolismo mais alto (usando mais energia e mais fluxo sangneo). o tomgrafo PET mostra o grau de atividade na forma de uma escala com diversos tons de cor, como um arco iris. Regies amarelas e vermelhas so "mais quentes", ou seja, elas indicam uma atividades celular mais alta. Regies azuis e pretas mostram atividade diminuda ou no existente. Enquanto est obtendo esta imagem, o paciente ainda no tinha praticado o suficiente, a tarefa de aprendizado de linguagem. A atividade cerebral mais alta mostrada numa rea chamada lobo temporal, responsvel pela percepo auditiva , e tambm em outra rea chamada Crtex Pr Frontal, responsvel pelo entendimento da linguagem A segunda condio (imagem inferior), o mesmo indivduo agora aprendeu a tarefa de linguagem e a est renunciando. Voc pode facilmente ver no mapa colorido que duas regies diferentes do crebro foram ativadas em cada condio. Agora a atividades est concentrada na rea do Crtex que responsvel pelo controle motor da voz, a chamada rea de Broca, assim chamada pr ela foi descoberta pr um mdico francs chamado Pierre Paul Broca, no final do sculo passado. Assim, o mapa funcional obtido com o PET corresponde intimamente ao que ns sabemos a respeito da Neuroanatomia Funcional do crebro, quando descoberta pr outros mtodos. A diferena aqui que ns podemos na realidade obter uma imagem em tempo real da funo cerebral. A imagem do PET pode ser usada para uma ampla gama de estudos experimentais e clnicos do crebro. Uma verdadeira exploso de uma nova pesquisa sobre as funes do crebro que foi causada pr uma maior disponibilizada de equipamentos PET ao redor do mundo (eles so muito caros, custam vrios milhes de dlares cada, e tem alto custo de operao). Atualmente, no comeo de 1997 existe mais de 140 instalaes PET ao redor do mundo. *Na seqncia da imagem, a mquina PET foi usada para fazer uma imagem do crebro mostrando onde existe uma concentrao mais alta do DOPA (a regio em formas de rins em verde e em vermelho que so partes das glndulas basais). A imagem superior mostra o crebro normal, a imagem intermediria mostra a imagem de um paciente com Parkinson (voc pode ver como a concentrao de DOPA no crebro diminuiu), e a terceira mostra o crebro no mesmo paciente aps receber um implante de tecido secretante de DOPA (a concentrao quase normal novamente). Isto uma tcnica fabulosa, tornando possvel uma nova janela para o crebro. *Finalmente, mais dois exemplos da capacidade do PET:Essas imagens, mostram o aumento da atividade cerebral que acompanha o crescimento do crebro, no mesmo paciente, na idade de 01 at 12 meses. Isto pode ser usado, por exemplo, para detectar problemas de desenvolvimento em crianas, muito mais cedo do que outros testes conseguiriam.

Esta imagem mostra um tumor cerebral. O PET muito til no apenas para detectar um tumor quando ele est em um estgio inicial de crescimento, fazendo com que o tratamento seja mais efetivo em radic-lo, mas tambm para detectar o seu tipo, grau de malignidade ,reespalhamento, pelo corpo, sem a necessidade de abrir o crebro do paciente para fazer uma bipsia arriscada.

O PET agora est sendo usado pr mdicos para dar informaes valiosas sobre muitas doenas neurolgicas

*Esta uma metodologia da medicina nuclear que iniciou h aproximadamente 30 anos e que recentemente tem tido grande destaque por sua importncia nas reas de oncologia, neurologia e cardiologia.**A cintilografia, tambm conhecida pelos nomes de cintigrafia e gamagrafia (tambm cintilograma ou cintigrama)....So procedimentos de diagnsticos pelos quais podemos obter imagens de determinados rgos ou de todo o corpo a partir da administrao de uma substncia radioativa. Os elementos radioativos utilizados so de baixa energia, no expondo o paciente a grandes doses de radiao. Os exames no so indicados para gestantes, pois podem trazer riscos para a formao do feto. O exame cintilogrfico, permite obter imagens de processos fisiolgicos que ocorrem em nosso organismo. Neste exame so usados istopos radioativos, os quais substituem istopos estveis numa determinada estrutura molecular denominada de radiotraador ou radiofrmaco. O radiotraador captado e concentra-se seletivamente num determinado rgo. A seguir, com ajuda de detectores possvel rastejar os radioistopos e assim reconstruir as rotas metablicas da acima mencionada estrutura molecular, marcada radioativamente, ou traar o mapeamento funcional de um rgo especfico como o crebro (Pet scan - varredura tomogrfica por emisso de psitrons). As imagens mostradas na tela do computador - cintilogramas, representam a distribuio do radiotraador no rgo estudado. Qualquer distribuio que diferir da distribuio padro, homognea, apontar a presena de alguma anomalia. Radiotraadores so utilizados tambm na Medicina Nuclear para eliminar clulas cancergenas; neste caso a radiao penetra no organismo do paciente, misturando-se com seus tecidos; o indivduo fica ento contaminado radioativamente.*CINTILOGRAFIA DE TIREIDE O que ? um exame utilizado na investigao de problemas da tireide, especialmente indicado para pacientes portadores de ndulos de tireide. Para sua realizao, utilizam-se substncias radioativas: o iodo radioativo ou o tecncio. O que se sente? O exame no provoca qualquer sintoma local, como dor ou desconforto. Na situao em que se utiliza iodo radioativo, o paciente deve comparecer ao servio que ir realizar o exame, no qual far uma leitura preliminar de radioatividade, sendo que a seguir receber uma pequena dose do iodo radioativo, devendo retornar 24 horas aps para nova leitura de radioatividade. Nos casos em que se utiliza o tecncio, a substncia radioativa injetada por via endovenosa (pela veia) e a leitura feita algumas horas aps. Recentemente, um istopo do iodo radioativo (Iodo 123)com uma vida mais curta vem sendo empregado, permitindo que o exame seja feito em algumas horas. *Colocando essas diferentes vises como quadros de um filme, o computador PET pode mostrar isso como uma rotao animada. *Cintilografias da tiride realizadas utilizando o I-131, o I-123 e o Tc-99m. Observa-se uma melhor qualidade de imagem quando se utiliza o I-123 ou o Tc-99m. Nota-se, tambm, radiao de fundo mais expressiva quando se utiliza o Tc-99m. o I-131 no apresenta caractersticas fsicas ideais para a realizao de imagens da tiride devido alta energia da radiao gama emitida (360 KeV), que est acima daquela considerada ideal para as cmaras-gama utilizadas atualmente.O I-123 considerado atualmente o radiofrmaco ideal tanto para a realizao da captao como para a realizao de imagens cintilogrficas da glndula tiride.O Tc-99m tem como sua grande vantagem o seu baixssimo custo, a sua grande disponibilidade, e as suas caractersticas fsicas ideais para a realizao de imagens em gama-cmara.

*Cintilografia de perfuso miocrdica Realizado em duas fases (stress e repouso), avalia a circulao do sangue atravs das coronrias. Desta forma possvel detectar de forma indireta a presena de alteraes nas coronrias*Cintilografia ssea um mtodo de diagnstico que estuda o metabolismo sseo atravs da injeo do marcador radioativo. Poucas horas aps a injeo do traador realizada uma imagem de corpo inteiro (fotografia) e algumas imagens localizadas quando h indicao. *Cintilografia de perfuso cerebral Atravs deste exame possvel avaliar o fluxo sanguneo cerebral e cerebelar normais e suas alteraes aps a injeo do traador na veia do paciente. *Cintilografia renal dinmica com diurtico A cintilografia renal dinmica uma forma de avaliar o funcionamento dos rins desde a formao da urina at a sua chegada na bexiga urinria. O traador injetado na veia do paciente e imediatamente inicia-se uma longa sequncia de fotos.

Cintilografia renal estticaAps a injeo do traador, o paciente precisa aguardar algumas horas (pelo menos 4 horas) para que o exame seja realizado. til na avaliao da funo renal e presena de cicatrizes, aps quadros de infeco renal.*Cintilografia pulmonar (inalao/perfuso) Com a utilizao de traadores especficos, este mtodo permite avaliar a circulao area durante a respirao e a circulao sangunea demonstrando o padro normal ou suas possveis alteraes.

Cintilografia para pesquisa de Refluxo gastro-esofgicoConsiste na ingesto de um traador especfico diludo em leite (para crianas) e avaliao de uma condio anmala que o retorno do alimento do estmago para o esfago.*Melhor resoluo para faixas de energia maiores; Piora na resoluo com aumento na espessura do cristal (luz espalhada);*Por que devemos fazer controle de qualidade nas cmaras de cintilao*Cristal Trincado*Fotomultiplicadora danificada*MIBG metoiodobenzilguanidina.**No tratamento de metstases de tecido tireoidiano localizados no corpo (fora da glndula tireide).

Esta aplicao a que apresenta os melhores resultados no campo oncolgico a terapia deste tipo de cncer.

Neste tratamento fornecido ao paciente at 370 MBq (10 mCi) de Na 131I via oral.

*Cintilografia mostrando multindulos (doena de Plummer).

*A medicina nuclear um mtodo seguro, indolor e de baixo custo, que fornece informaes que outros mtodos no apresentam. Um aspecto nico da medicina a sua sensibilidade elevada em detectar alteraes na funo de um determinado rgo. Os exames de medicina nuclear so mais sensveis para deteco de doenas do que a maioria dos outros exames de diagnstico, pois identifica as alteraes muito antes do problema se tornar aparente por outros exames.

*Em geral, existe quase uma centena de diferentes exames de medicina nuclear hoje disponveis, incluindo estudos cerebrais, diagnstico e tratamento de tumores, avaliao das condies dos pulmes e corao, anlise funcional dos rins e de todos os sistemas dos principais rgos do corpo. O nico problema desses equipamentos o preo. No caso do PET-Scan, por exemplo, preciso desembolsar cerca de US$ 2,5 milhes. Seu custo caro, mas um investimento que, no longo prazo, pode reduzir os gastos de reinternao do paciente e os gastos de um hospital, afirma Meneghetti.*Eisenhower defendia a criao de uma organizao que procurasse o desenvolvimento de energia nuclear para fins pacficos. Quatro anos depois, a ONU incluiu esta viso no estatuto da Agncia Internacional de Energia Atmica (AIEA) que ontem, com o seu director-geral, ganhou o Prmio Nobel da Paz. **********************