Radioisotopos

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Instituto Superior Politécnico da Caála 
Departamento de Saúde 
Licenciatura em Análises Clínicas e Ciências Farmacêuticas 
 
Radiobiologia 
 
Aplicações Médicas, Biológicas e tecnológica dos 
Radioisótopos e das Radiações Eletromagnéticas X e Gama 
 
 
 
 
Grupo Nº 3 
Turma: 209 
 
 
 
 
 
 
 
 
Docente 
__________________ 
Monica Luzimira Congo 
 
Caála/2024 
Integrantes 
 
Nº Nomes Observação 
1 Ana Noloti Cassoma 
2 Angelina Mbuinga 
3 Jorge César Serafim 
4 Judith Mancafi 
5 Celestina Ulica 
6 Saúde Domingos 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
FUNDAMENTAÇÃI TEORÍCA ................................................................................................. 5 
Radiações Gama ................................................................................................................... 5 
Fontes de raios gama .......................................................................................................... 5 
Reações nucleares ........................................................................................................... 5 
Aniquilação de pares ....................................................................................................... 5 
Raios cósmicos ................................................................................................................ 5 
Raios .................................................................................................................................... 5 
Magnetares e pulsares .................................................................................................... 5 
Erupções solares.............................................................................................................. 6 
Classificaçãp dos Isótopos ............................................................................................... 6 
Aplicação dos radioisótopos na medicina .................................................................... 6 
Diagnóstico ........................................................................................................................ 7 
Tratamento ......................................................................................................................... 7 
Meia-vida física, biológica e efetiva dos radioisótopos ............................................. 8 
Principais radioisótopos usados na Medicina ............................................................. 8 
Radiofármacos usados na medicina nuclear ........................................................... 9 
Radionuclídeos para diagnóstico ................................................................................ 9 
Outras aplicações da radiação na medicina ................................................................. 9 
1. Tomografia computadorizada ............................................................................... 9 
2. Radiografia ............................................................................................................... 10 
3. Ressonância magnética nuclear ........................................................................ 10 
Aplicações Na Tecnologia ............................................................................................... 10 
Medida e Controle de Processos Industriais .......................................................... 10 
Radiografia Industrial .................................................................................................... 10 
Datação e Pesquisa ....................................................................................................... 11 
Eletroeletrônicos e Monitoramento ........................................................................... 11 
Sensores e Calibração .................................................................................................. 11 
Tecnologia de tratamento de superfícies ................................................................ 11 
Desenvolvimento de Novos Materiais ...................................................................... 11 
CONCLUSÃO ........................................................................................................................... 12 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................................... 13 
 
 
INTRODUÇÃO 
Radionuclídeos ou radioisótopos são isótopos instáveis, ou seja, sujeitos ao 
processo de decaimento radioativo. 
Átomos de um mesmo elemento com diferentes números de massa são 
chamados de isótopos. Deutério (Z = 1; A = 2) e trítio (Z = 1; A = 3) são exemplos 
de isótopos do hidrogênio. 
Em alguns casos, o núcleo não é capaz de conter essas partículas, tornando-as 
instáveis – passíveis de sofrer desintegração ou decaimento radioativo. 
Quando um isótopo é instável, recebe o nome de isótopo radioativo, 
radioisótopo ou radionuclídeo. 
A radiação gama é uma forma de radiação que apresenta elevado poder de 
penetração, propiciando o desenvolvimento de diversos efeitos no corpo 
humano. 
A radiação gama é uma radiação ionizante eletromagnética que consegue se 
propagar em quase todos os meios e penetrar nas partes mais profundas da 
matéria. Os efeitos da radiação gama no corpo humano dependem do local, 
intensidade e duração da exposição à radiação gama. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FUNDAMENTAÇÃI TEORÍCA 
 
Radiações Gama 
Os raios gama são extremamente energéticos e são as ondas com as maiores 
frequências de todo o espectro eletromagnético (superiores a 1018 Hz). Esse 
tipo de radiação é empregado na esterilização de ferramentas cirúrgicas, na 
irradiação de alimentos, em cirurgias complexas e nas observações 
astronômicas. 
Em razão de sua enorme energia, os raios gama podem arrancar elétrons de 
diversos materiais, bem como causar danos às moléculas de DNA dos seres 
vivos, por isso dizemos que esse tipo de radiação é ionizante. 
Fontes de raios gama 
As principais fontes de raios gama são: 
Reações nucleares: A radiação gama é produzida por um decaimento nuclear 
de mesmo nome, o decaimento gama, que pode ocorrer juntamente com os 
decaimentos alfa e beta. Os fótons dessa radiação transportam consigo energias 
da ordem dos megaelétron-volts (MeV – 106 eV 
Aniquilação de pares: Quando partículas e antipartículas encontram-se, como 
elétrons e antielétrons, elas se aniquilam produzindo fótons gama de alta 
energia; 
Raios cósmicos: Raios gama oriundos de todas as direções do espaço, vindos 
de outras galáxias ou produzidos por explosões de estrelas colidem-se com 
átomos da atmosfera, resultando na produção de pares que se aniquilam logo 
em seguida; 
Raios: As descargas atmosféricas são capazes de aquecer os átomos ao ponto 
de fazer-lhes emitir breves pulsos de radiação gama; 
Magnetares e pulsares: Pulsares e magnetares são tipos de estrelas de 
nêutrons extremamente densos, quentes e que rotacionam em enormes 
velocidades, emitindo raios-X e radiação gama pelos seus polos; 
Erupções solares: A atividade da superfície e atmosfera solar faz com que o 
Sol produza uma grande quantidade de raios gama." 
Classificaçãp dos Isótopos 
Os isótopos são variantes de um mesmo elemento químico que apresentam o 
mesmo número de prótons no núcleo, mas diferem no número de nêutrons. 
Nesse sentido, essa variação resulta em diferentes massas atômicas para um 
mesmo elemento, gerando uma diversidade de formas para um único elemento 
na natureza. Essas variações isotópicas permitem diferentes propriedades 
físicas e químicas, afetando desde a estabilidade dos átomos até suas 
aplicações práticas em diversas áreas científicas e tecnológicas. 
Um exemplo de isótopos é o hidrogênio, que tem três isótopos estáveis: prótio, 
deutério e trítio. O prótio é o mais comum e abundante na natureza, o deutério 
é raro e o trítio é ainda mais raro e contém traços de matéria radioativa. 
Os isótopos podem ser classificadosde acordo com a sua estabilidade e 
origem: 
 Estáveis: Isótopos que não sofrem decaimento radioativo 
 Instáveis: Isótopos que sofrem decaimento radioativo e são conhecidos 
como radioisótopos 
 Naturais: Isótopos que ocorrem na natureza 
 Sintéticos: Isótopos que são criados artificialmente 
Aplicação dos radioisótopos na medicina 
Radioisótopos têm uma série de aplicações na agricultura e na indústria, como 
a realização da gamagrafia, que é a impressão de radiação gama em filme 
fotográfico. 
Na medicina, os radioisótopos servem para diagnóstico e tratamento de 
doenças, sendo a principal base da medicina nuclear. 
Essa área da medicina utiliza materiais radioativos para acompanhar processos 
metabólicos através de imagens, combater patologias e sintomas como a dor 
causada por metástase. 
 
https://telemedicinamorsch.com.br/blog/medicina-do-futuro
https://telemedicinamorsch.com.br/blog/exames-de-imagem
Diagnóstico 
Ao pensar em imagens internas do corpo, é natural lembrarmos de exames 
como raio X e ressonância magnética. 
Esses testes são bastante relevantes na maioria dos casos, pois mostram 
anormalidades em estruturas anatômicas. No entanto, não revelam a ocorrência 
de processos metabólicos, ou seja, a transformação das substâncias químicas 
dentro do organismo. Isso só é possível com a utilização de radioisótopos que, 
ao sofrerem decaimento radioativo, liberam uma energia que pode ser 
detectada a partir de equipamentos específicos. 
O iodo-131, por exemplo, se concentra na glândula tireoide, onde é absorvido 
pelo corpo. Assim, imagens da tireoide são obtidas após a ingestão de uma 
solução com esse radioisótopo, através de um detector de radiação chamado 
cintilômetro. 
A partir desse teste, é possível fazer um mapeamento e verificar se o paciente 
está absorvendo a quantidade normal de iodo, ou não. 
A cintilografia também pode ser realizada para conseguir registros dos rins, 
cérebro, fígado, pulmão e ossos, além de estudos do sistema circulatório Esse 
teste é amplamente utilizado para detectar doenças que alteram o metabolismo 
das células, como o câncer. 
A PET (tomografia por emissão de pósitrons) é outra opção que, apesar de mais 
cara, é capaz de produzir imagens de melhor qualidade de processos como o 
fluxo sanguíneo. 
Tratamento 
Radioterapia e braquiterapia são os principais exemplos nesse campo. 
Uma das aplicações mais conhecidas é no combate a células cancerosas, que 
são mais sensíveis à radiação do que as células sadias. 
Na radioterapia externa, doses diárias de radiação são aplicadas sobre a região 
tratada, por meio de um aparelho que não entra em contato com a pele do 
paciente. Um dos aparelhos mais utilizados nesse tratamento é a Bomba de 
Cobalto, que contém uma fonte radioativa de cobalto-60 selada. Durante o 
https://telemedicinamorsch.com.br/blog/tipos-de-raio-x
https://telemedicinamorsch.com.br/blog/prova-de-funcao-pulmonar
procedimento, ela se desloca e irradia a parte do corpo onde o tumor se localiza, 
matando células doentes. 
Já a braquiterapia é um tratamento mais agressivo, indicado em cerca de 20% 
dos casos. Ela se vale de aplicadores postos diretamente sobre a região tratada, 
a fim de emitir uma dose maior de radiação. 
Meia-vida física, biológica e efetiva dos radioisótopos 
Com o propósito de utilizar os radioisótopos de maneira segura, profissionais 
que trabalham com medicina nuclear calculam a dosagem adequada para cada 
paciente. 
Em geral, a radiação utilizada para fins diagnósticos é menor que a 
necessária na abordagem terapêutica. 
O cálculo da quantidade de radiação tem base na meia-vida efetiva do 
radioisótopo, formada por uma associação entre a meia-vida física e a meia-
vida biológica. 
Meia-vida física é o período necessário para que a amostra perca metade de 
sua massa inicial, enquanto a meia-vida biológica se refere ao tempo para que 
o organismo elimine metade dos radionuclídeos, introduzidos através de 
radiofármacos. 
Principais radioisótopos usados na Medicina 
Existem milhares de isótopos radioativos. No entanto, nem todos podem ser 
aproveitados pela medicina. 
O uso em procedimentos de medicina nuclear envolve alguns requisitos: 
O ideal é que tenham meia-vida curta, sejam eliminados rapidamente pelo 
organismo, absorvidos em maior quantidade por um órgão específico e liberem 
baixa quantidade de radiação. 
1. É o caso do iodo-131, utilizado tanto na avaliação da tireoide quanto no 
combate a lesões nessa glândula. 
2. O tecnécio-99 é bastante usado na cintilografia e diagnóstico de infarto 
do miocárdio.Pacientes com metástase nos ossos têm a dor reduzida a partir da 
injeção de doses de samário-153. 
3. Cobalto-60 e césio-137 são aplicados na radioterapia, enquanto o sódio-
24 trata lesões vasculares 
Radiofármacos usados na medicina nuclear 
Os radiofármacos são formados por radionuclídeos ou radioisótopos e, portanto, 
recebem o nome desses átomos. Tecnécio-99, flúor-18, iodo-131 e gálio-67 
são exemplos de radiofármacos utilizados pela medicina nuclear. 
Radionuclídeos para diagnóstico 
Como vimos, isótopos radioativos são utilizados de acordo com o resultado que 
se espera. No caso de diagnósticos, não é preciso que liberem grande 
quantidade de radiação, pois eles servem apenas para marcar os locais por onde 
passam. 
Os mais utilizados emitem pósitrons (elétrons com carga positiva), a exemplo do 
flúor-18 e carbono-11, e raios gama (tecnécio-99m, índio-111, entre outros), 
que possuem alta velocidade e poder de penetração. 
Outras aplicações da radiação na medicina 
Além da radiação utilizada na medicina nuclear, há outros tipos de raios que 
viabilizam exames radiológicos. Assim como a radiação gama, esses raios 
permitem o registro de imagens internas do organismo, sem que se precise 
recorrer à cirurgia exploratória. Eles são essenciais para a realização de testes 
de diagnóstico por imagem rápidos, não invasivos e indolores. Dentre eles 
temos: 
1. Tomografia computadorizada 
Indicada para a detecção de ferimentos internos, distúrbios musculares e 
nódulos, a tomografia é um exame que utiliza radiação ionizante para coletar 
imagens transversais da área examinada. 
Durante o exame, o paciente é posicionado na mesa do aparelho de 
tomografia (tomógrafo) e a região estudada recebe diversos feixes de raio X, 
emitidos por um tubo que gira 360 graus ao redor do corpo. 
O resultado são imagens obtidas a partir de ângulos diferentes, o que possibilita 
uma avaliação detalhada das estruturas anatômicas. 
https://telemedicinamorsch.com.br/blog/exames-radiologicos-na-telerradiologia
https://telemedicinamorsch.com.br/blog/como-e-feito-uma-tomografia
https://telemedicinamorsch.com.br/blog/aparelho-de-tomografia
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2. Radiografia 
Criado no fim do século XIX, o equipamento de raio X foi pioneiro no uso de 
radiação ionizante para fins medicinais Desde então, os aparelhos foram 
aprimorados, recebendo melhorias, como mecanismos para ajuste da 
quantidade de radiação emitida. Por ser um teste rápido, simples e barato, 
a radiografia é amplamente utilizada nas unidades de saúde, mas está 
contraindicada para alguns pacientes. 
Isso porque a radiação ionizante tem o potencial de modificar o DNA das células, 
levando ao desenvolvimento de males como o câncer. No entanto, as doses que 
viabilizam o exame são baixas, apresentando riscos pequenos ao paciente. 
Avaliação de fraturas e identificação de pneumonia (inflamação nos pulmões) 
são aplicações do exame de radiografia. 
3. Ressonância magnética nuclear 
Ao contrário da tomografia e da radiografia, a ressonância magnética não 
envolve o uso de radiação ionizante, podendo ser realizada em crianças e 
gestantes. Seu aparelho combina um campo magnético e ondas de rádio para 
registrar imagens de alta resolução. Por ter um custo maior, a ressonância 
costuma ser solicitada para oexame específico de partes moles, como órgãos, 
e articulações. 
Aplicações Na Tecnologia 
Os radioisótopos têm diversas aplicações na tecnologia, contribuindo 
significativamente em vários setores: 
Medida e Controle de Processos Industriais 
- Medidas de Nível: Radioisótopos podem ser usados para medir o nível de 
materiais em tanques, como líquidos e sólidos. 
- Detecção de Densidade: São utilizados em instrumentos para medir a 
densidade de materiais, ajudando na supervisão de processos produtivos. 
 Radiografia Industrial 
- Inspeção de Soldas: Radioisótopos em radiografia são usados para detectar 
falhas em soldas e estruturas metálicas, garantindo a integridade de 
componentes em construções e equipamentos. 
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- Análise de Materiais: A técnica de raios gamma é aplicada para verificar a 
qualidade de diferentes materiais, ajudando na detecção de corrosão ou 
defeitos. 
Datação e Pesquisa 
- Datação de Materiais: Radioisótopos, como o carbono-14, são utilizados para 
datar materiais orgânicos e arqueológicos, ajudando em estudos históricos e 
científicos. 
- Estudos de Rastreio: Ajuda a rastrear o comportamento de substâncias em 
processos físicos ou químicos. 
Eletroeletrônicos e Monitoramento 
- Fontes de Radiação: Em dispositivos eletrônicos, radioisótopos são utilizados 
como fontes de radiação para detecção e monitoramento de processos. 
- Sensores de Radiação: Sensores que usam radioisótopos podem medir 
radiação em ambientes, ajudando a monitorar a segurança em instalações 
nucleares. 
Sensores e Calibração 
- Calibração de Equipamentos: Em laboratórios de calibração, radioisótopos 
são usados para verificar a funcionalidade de sensores e medidores. 
- Calibração de Detectores de Radiação: Equipamentos que medem radiação 
precisam ser calibrados, e isso muitas vezes é feito usando fontes radioativas. 
Tecnologia de tratamento de superfícies 
- Irradiação: Radições de radioisótopos são utilizadas para modificar 
características de superfícies de materiais, como resistência ao desgaste, 
dureza e propriedades químicas. 
Desenvolvimento de Novos Materiais 
- Estudos de Novos Materiais: Radioisótopos ajudam na pesquisa e 
desenvolvimento de novos materiais, especialmente em ciência de polímeros e 
compósitos. 
CONCLUSÃO 
A radiação gama é um tipo de radiação que pode ser liberada através da 
aniquilação de pares de partículas, erupções solares, pulsares, magnetares, 
reações nucleares, raios cósmicos e descargas atmosféricas. 
A capacidade de identificar eutilizar isótopos desempenha um papel fundamental 
em campos como,datação aequeológica, energia nuclear, medicina diagnóstica 
e até mesmo na investigação de processos geológicos e astrofísicos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
CARDOSO, Eliezer de Moura. Apostila Educativa Aplicações da Medicina 
Nuclear. Comissão Nacional de Energia Nuclear. 
COSTA, Paulo R. Radioisótopos. Instituto de Física da USP. 2017. 
AFONSO, Júlio Carlos. Radioisótopos na medicina. Revista Ciência Hoje. 
2016. 
CARVALHO, Érico Bennemann. Revisão dos principais radiofármacos 
utilizados no Brasil e suas aplicações na detecção e terapia de patologias. 81 f. 
, 2014.