APLICAÇÃO
DO EFEITO FOTOELÉTRICO NA MEDICINA NUCLEAR
O
diagnóstico clínico por imagens tem se desenvolvido rapidamente durante as três
últimas décadas. Foram desenvolvidas novas técnicas de aquisição e análise de
dados e novos equipamentos para este fim. Os métodos de obtenção de imagens
clínicas conhecidos atualmente têm como base fenômenos fisicos como absorção e
reflexão de ondas, como o Ultrasom, alinbamento de spins sujeitos a um campo
magnético, Ressonãncia Nuclear Magnética - NMR, emissão, absorção, espalbamento
e detecção de raios-X e raios gama, como as imagens radiológicas e cintilo
gráficas. Cada um destes
métodos tem aplicação
e limitações específicas, mas todos eles proporcionam um meio não invasivo de
obtenção de informações precisas sobre a anatomia e a fisiologia do paciente.
Podem ser classíficados pelo tipo de análise que proporcionam:
• Análise anatómica:
Ultrasom (tecido mole), imagens radiológicas de ângulo fixo e CT
(Computered
tomography) de
raios X (estruturas mais atenuadoras, como ossos) e NMR (Nuclear Magnetic
Ressonance -qualquer tipo de estrutura);
• Fisiológica:
imagens cintilográficas planares obtidas pela emissão de raios y, como
as tomografias adquiridas por emissão de r s e pela coincidência de
aquisição de r s de 511 ke V (SPECT - Single Photon Emission
Computered Tomography, PET - Positron Emission Tomography - respectivamente).
Atualmente existem exames funcionais que utilizam a Ressonãncia Magnética,
mas ainda em nivel
experimental.
A
principal característica da medicina nuclear é a emissão da radiação pelo corpo
do paciente ao contrário das imagens obtidas pela transmissão da radiação
produzida externamente, como no caso do raio-X. Utiliza-se urna substância
(geralmente urna proteina) que tem a propriedade de ser
metabolizada pelo
órgão ou tecido de interesse. Esta substância é marcada com um elemento emissor
de raios y, passando a se chamar radio fármaco. Ao se fixar no local de
interesse os r s emitidos são detectados e urna imagem planar é
adquirida. São feitas imagens estáticas e dinâmicas (de fluxo do radio
fármaco).
Os
raios gama provenientes do corpo do paciente são detectados pela câmara de
cintilação. Uma câmara de cintilação é composta por um colimador de chumbo cuja
espessura das paredes que separam os septos, o diâmetro destes e a espessura do
colimador determinam a sensibilidade e a resolução espacial da imagem
adquirida. Depois do colimador, segue um cristal de Iodeto de Sódio dopado com
Tálio ( 4% ), com o qual a radiação interage, na sua maior parte por efeito
fotoelétríco, produzindo fótons na faixa da luz visível ( 408nrn), que por sua
vez são transformados em sinais elétricos por uma rede de fotomultiplicadoras.
Este sinal é então processado por um circuito elétrico que calcula as coordenadas
(x,y) do evento e a energia do raio gama captado, com resolução finita.
A
Tomografia aplicada à medicina (do grego Tomos = corte) tem sua origem
nas imagens feitas por raios X, na chamada tomografia de plano focal. Este tipo
de tomografia era feito com o paciente localizado entre o tubo de emissão de
raios X e o detector (filme). Estes últimos movimentavam-se conjuntamente em
sentidos opostos de maneira a manter um único plano do corpo do paciente
focalizado, o que causava um grande barramento dos planos adjacentes.
Com
o avanço computacional, foi possível a implementação da chamada Tomografia de Reconstrução.
Neste caso, utiliza-se um algoritmo de reconstrução das projeções tornadas em ângulos
distintos para formar a imagem tridimensional do objeto. A idéia da
reconstrução por projeções foi proposta pela primeira vez em 1917 por Radon (resolução
da transformada inversa de Radon) e foi posta em prática pela primeira vez, num
laboratório de radioastronomia, por Bracewell em 1956. Sua implementação
clínica (raios X) ocorreu em 1973 com Hounsfield.
Fonte: http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/277096