O EQUIPAMENTO DE RAIOS-X
FORMAS E TAMANHO
Quando os elétrons acelerados se
chocam com um objeto metálico com número atômico significativo, são produzidos
raios-x. A energia cinética do elétron se transforma em energia
eletromagnética. A função do equipamento de raios-X consiste em proporcionar
uma intensidade suficiente e controlada do fluxo de elétrons para produzir um
feixe de raios-x de qualidade desejada. Os diversos tipos de equipamentos de
raios-x podem ser identificados de
acordo com a energia dos raios-x que produzem ou segundo a finalidade a que são
dedicados.
As tensões dos equipamentos
variam de entre 25 a 150 kV, e as correntes nos tubos de 25 a 1200 MA.
Independente do fabricante, o
equipamento consta de três partes principais: o tubo de raios-x, o console de
comendo e gerador de alta tensão (os aparelhos mais modernos, os geradores,
estão grupos no painel de comando). Aparelhos móveis ou odontológicos, os três
componentes se encontram juntos com uma carcaça compacta:
TUBOS DE RAIOS-X
O tubo de raios-x é instalado em
uma carcaça protetora e por tanto inacessível.
CABEÇOTE - CARCAÇA PROTETORA
O tubo está sempre instalado em
uma carcaça protetora envolta de chumbo de forma a controlar a exposição
excessiva de radiação, e a configuração também protege de descargas elétricas.
Os raios-x não produzidos de
forma isotrópica, ou seja, com a mesma intensidade em todas as direções
(utilizam-se somente os que passem pela janela e que se chamam feixe útil).
Alguns raios-x podem atravessar a carcaça; estes denominaram radiação de fuga.
Estes não contribuem para a formação de imagem e ainda produzem exposição indesejada
ao paciente e operador.
A portaria 453/98-MS afirma que a
“blindagem no cabeçote deve garantir um nível mínimo de radiação de fuga”. A
carcaça contém óleo que funciona como isolante térmico e elétrico (alguns
aparelhos possuem na carcaça ventilação para refrigerar o tubo ou o óleo).
INVÓLUCRO DE CRISTAL
O tubo de raios-x é um tubo
similar a tubo de televisão. O vácuo é necessário para a produção eficaz de
raios-x e um prolongamento da vida útil do tubo. Caso o invólucro fosse cheio
de gás, diminuiria o fluxo de elétrons do cátodo para o ânodo. O cristal
utilizado é o pirex. Quando os tubos com pirex envelhecem, uma parte do
tungstênio se evapora e recobre o interior do invólucro, isto altera o
potencial elétrico do tubo e danifica o
tubo. Alguns equipamentos como tubo de raios-x de tomografia computadorizada,
por exemplo, possuem invólucros metálicos.
A janela do invólucro que mede
aproximadamente 5 cm² e contém uma seção fina de cristal, através do qual é
emitido o feixe útil de raios-x. Esta janela permite máxima emissão com mínima
absorção.
CÁTODO
É o lado negativo do tubo e tem
duas partes principais: o filamento e uma capa focalizadora.
FILAMENTO
É um aspiral de fio metálico
similar ao resistor de um chuveiro, porém, muito menor. Pode medir 2 mm de
diâmetro e 1-2 cm de largura. Ele emite elétrons ao ser conduzida uma corrente
de filamentos, são conhecidos como fenômeno da emissão termiônica.
Os filamentos são construídos de
tungstênio e enriquecidos com tório.
CAPA FOCALIZADORA
O filamento está inserido em um
reforço metálico denominado capa focalizadora. Ela está carregada negativamente
de forma a condensar o feixe de elétrons a uma pequena área do ânodo.
TUBO DE FOCO DUPLO
Quase todos os tubos de raios-x
diagnóstico possuem dois pontos focais, o foco grosso e o foco fino. O foco
fino é utilizado quando são áreas necessárias imagens de alta resolução e o
grosso é empregado quando são necessárias técnicas que produzem grande
quantidade de fótons. A seleção de focos é feita no controle (ou painel) de
comando. Os pontos focais finos oscilam entre 0,1 a 0,5 mm e os grossos 1R 1,5
mm.
ÂNODO
Lado positivo do tubo. Existem
dois tipos: estacionários e os rotatórios. O estacionário ainda é utilizado em
radiologia odontológica, equipamentos portáteis e unidades com fins especiais
(baixa intensidade e baixa potência). O mais utilizado é o rotatório, já que
devem ser capazes de produzir raios-x de alta intensidade em pouco tempo. Três
funções do ânodo:
1... Receber os elétrons emitidos
pelo cátodo;
2... É um condutor elétrico térmico;
3... Também proporciona suporte
mecânico ao alvo.
Quando os elétrons da corrente do
tubo chocam-se com o ânodo, mais de 99% da sua energia é convertida em calor,
que deve ser eliminado. O cobre é o material mais utilizado na construção do
ânodo. Sobra apenas 1% de Radiação X.
O ALVO
É a área do ânodo com a qual se
chocam os elétrons vindos do cátodo. No estacionário, o alvo consiste de uma
liga de metal e tungstênio (w) embebida no ânodo de cobre. No rotatório todo o
disco é alvo. Porque tungstênio?
Alto número atômico (Z=79) -
proporciona maior eficiência e maior energia dos raios-X;
Condutor térmico - quase igual ao cobre, por isso
dissipa melhor o calor;
Alto ponto de fusão – (+ ou – 3.380C°) – permite suportar
alta intensidade de corrente do tubo sem que sejam produzidas rachaduras.