Introdução
Entender como funciona o Raio X é compreender de história, biologia e física.
Isso porque esta técnica possui mais ou menos 130 anos e já rendeu até um prêmio Nobel!
O raio X é um exame amplamente realizado para avaliação das estruturas internas do corpo e diagnóstico de diversas condições, desde fraturas ósseas à pneumonia.
É um dos pilares da medicina diagnóstica, por sua capacidade de imagem, custo acessível e disponibilidade na maioria dos serviços de saúde.
Neste artigo você vai entender o que é o raio-x, qual o princípio físico por trás dessa técnica, como o exame é realizado na prática clínica e suas principais aplicações diagnósticas.
Ficou curioso? Continue lendo!
O que é e como funciona o Raio X
O raio X é uma forma de radiação eletromagnética, assim como luz visível, micro-ondas e rádio. O que difere essa radiação é seu comprimento de onda mais curto e maior energia.
Essa energia permite que os raios X atravessem materiais como tecidos moles e sejam detectados do outro lado, gerando uma imagem das estruturas internas.
A origem do nome “raio X” é uma homenagem ao físico Wilhelm Röntgen, que o descobriu acidentalmente em 1895 ao estudar tubos de raios catódicos.
Ele denominou esse novo tipo de radiação de “raios X”, com o X representando o desconhecido.
Utilização clínica do Raio-X
Em clínicas médicas, os exames de raios X são produzidos pelo resultado da colisão de elétrons de alta velocidade com um material, geralmente um metal como tungstênio.
Em um equipamento de raio X, elétrons são emitidos por um filamento aquecido e acelerados por um campo elétrico em direção a um alvo metálico.
Ao colidirem com o alvo, sua energia cinética é convertida em radiação eletromagnética, incluindo raios X.
Quando um paciente é submetido a um exame de raio X, a máquina direciona os raios X através do corpo.
Diferentes tecidos absorvem esses raios de maneira variada. Por exemplo, ossos, que são densos, absorvem mais raios X e, portanto, aparecem brancos nas imagens.
Tecidos moles, como músculos e órgãos, absorvem menos radiação e aparecem em tons de cinza. O ar, presente nos pulmões, absorve muito pouco e aparece preto.
A imagem é captada em um detector localizado do lado oposto do corpo em relação à fonte de raios X.
Os detectores podem ser filmes fotográficos ou digitais. No caso dos filmes, a exposição aos raios X os escurece, formando a imagem.
Nos sistemas digitais, os detectores convertem a radiação em sinais elétricos que são processados para produzir uma imagem no computador.
Os raios X revolucionaram a medicina, permitindo visualizar o interior do corpo humano sem cirurgia.
No entanto, como são uma forma de radiação ionizante, existe um risco associado ao seu uso. Por isso, a exposição a raios X é cuidadosamente controlada e limitada para minimizar riscos à saúde.
A evolução da tecnologia também trouxe avanços, como a tomografia computadorizada, que usa raios X para produzir imagens tridimensionais, oferecendo ainda mais detalhes sobre as estruturas internas do corpo. Iremos falar disso mais adiante neste artigo.
Por enquanto, vamos dar uma olhada como tudo isso começou.
Como tudo começou
A medicina atual já utiliza técnicas e tecnologias avançadas, como Inteligências Artificiais na prevenção e detecção de diversas doenças.
Mas diagnósticos por imagens tiveram um início bem mais simples, como a ordem normal implicaria.
A descoberta do raio X aconteceu em 1895 pelo físico alemão Wilhelm Conrad Röntgen. Na época, ele investigava os efeitos de feixes de elétrons em tubos de descarga elétrica com gases rarefeitos.
Foi então que Röntgen observou um efeito intrigante: ao operar o tubo coberto por um cartão preto, um papel revestido com platinocianeto de bário na mesa ao lado brilhava. Isso porque a radiação do tubo atravessava o cartão e fazia o papel fluorescer.
Inicialmente chamou esse novo tipo de radiação de “raios X”, sendo o X um símbolo matemático para algo desconhecido. Röntgen então passou as semanas seguintes investigando as propriedades desses misteriosos raios.
Em dezembro daquele ano, ele produziu a primeira imagem radiográfica da história, uma radiografia da mão de sua esposa onde podiam ser vistos claramente os ossos sob a pele.
Sua descoberta foi celebrada mundialmente e deu origem ao novo campo da radiologia diagnóstica.
Em 1901 ele se tornou o primeiro ganhador do Prêmio Nobel de Física em reconhecimento por sua contribuição pioneira para a ciência.
Veja abaixo nosso resumo sobre a evolução dos Raios X, desde a sua descoberta por Röntgen, até os dias atuais:
Interação do Raio X com o corpo
Quando o feixe de raios X atravessa o corpo, parte dele é absorvido e parte é transmitido (não absorvido).
Estruturas com maior densidade como ossos absorvem mais. Já tecidos moles com densidade baixa como músculos, gordura ou ar absorvem menos.
Isso faz com que, após atravessar o corpo, o feixe tenha uma intensidade diferente, de acordo com as estruturas que atravessou.
Essa variação é capturada pelo detector do outro lado, seja ele uma placa radiográfica ou sensor digital, gerando o contraste necessário para distinguir as diferentes estruturas na imagem.
Realização do exame
O aparelho de raio X consiste basicamente no tubo que gera os raios X e um detector que capta o feixe atenuado.
O paciente fica posicionado entre esses dois componentes. O feixe é direcionado à região de interesse diagnóstico dentro do corpo do paciente.
Os parâmetros técnicos como voltagem do tubo, corrente, tempo de exposição e colimação são ajustados de acordo com cada tipo de exame para otimizar a qualidade da imagem.
É importante que o paciente fique parado e segure a respiração quando necessário, para não borrar a imagem. Marcadores de posicionamento também podem ser utilizados.
Após a exposição, a imagem é processada e está pronta para análise do radiologista.
Interpretação e laudo
As imagens de raio X são interpretadas por médicos especialistas, os radiologistas. Eles analisam os achados, determinam se há alterações significativas e emitem laudos.
O laudo do raio X serve para o médico assistente relacionar os achados de imagem com os sintomas do paciente, auxiliando no diagnóstico.
Principais exames de raio X
São inúmeros os tipos possíveis de exames de raio X, dado que essa técnica permite avaliar praticamente todas as estruturas do corpo. Alguns dos principais são:
Raio X do tórax
Esse exame avalia pulmões, coração, vasos, ossos e tecidos moles da região torácica.
É indicado para suspeitas de pneumonia, infecções, fraturas de costelas ou vértebras, assim como para Tumores e outras condições cardiopulmonares.
Raio X de ossos
Exames focalizados em ossos, como radiografias de braços, pernas, mãos, pés e demais estruturas ósseas.
São muito comuns em atletas e pessoas que fazem regularmente atividades físicas.
São essenciais para detectar fraturas, mas também podem diagnósticas processos degenerativos e infecciosos que acometem os ossos.
Raio X de abdômen
Esse exame requer contraste via oral ou retal para opacificar o trato gastrintestinal.
Permite diagnosticar obstruções, corpos estranhos, tumores, alterações inflamatórias ou outras nos órgãos da cavidade abdominal.
Mamografia
Exame frequente para rastreamento e diagnóstico precoce do câncer de mama em mulheres.
Permite identificar distorções estruturais e diminuir a mortalidade pela doença com detecção em estágios iniciais.
Radiografias odontológicas
Exames intraorais são essenciais para investigar problemas dentários como cáries, doença periodontal e abcessos.
Também avaliam posicionamento de dentes, estado do osso alveolar e maxilares.
Além dessas aplicações, os raios X podem gerar imagens em tempo real chamadas de fluoroscopia.
Isso permite guiar procedimentos intervencionistas como cateterismos, drenagens e biópsias.
Riscos e cuidados
A principal preocupação na realização de exames de raios X é com a exposição à radiação ionizante.
Porém, os aparelhos atuais emitem doses muito baixas, comparáveis às radiações naturais do ambiente.
Mesmo assim, alguns cuidados são necessários:
Gestantes devem evitar a realização de raio X, principalmente no primeiro trimestre, devido aos riscos de anomalia fetal;
Crianças são mais sensíveis, portanto a dose de radiação é reduzida por meio de técnicas específicas e cones de proteção.
Conclusão
Embora seja uma técnica antiga, o raio X continua sendo um dos exames diagnósticos mais importantes e utilizados diariamente na prática clínica.
Seu funcionamento envolve a emissão de radiação eletromagnética capaz de atravessar o corpo e ser registrada para gerar imagens das estruturas internas.
Essa capacidade de visualizar ossos, órgãos, tecidos moles e outros componentes internos de forma rápida, segura e econômica faz do raio X uma ferramenta indispensável ao médico moderno.