Radiobiología y Protección Radiológica: los inicios

T.S.U. Raquel MenaUniversidad Central

de Venezuela

PROPÓSITO

Crear conciencia acerca de los efectos de las dosis producidas por las radiaciones ionizantes y los procedimientos para proteger a los seres vivos de sus efectos nocivos, siendo su objetivo principal los seres humanos

Orígenes de los rayos XRoentgen descubrió de

forma accidental los rayos X en 1895, al observar que el paso de la corriente por un tubo de Crookes, envuelto con un cartón negro, producía la fluorescencia de una pantalla de platinocianuro de bario situada en sus proximidades.

Orígenes de los rayos X

Esta fluorescencia desaparecía en cuanto se desconectaba la corriente.

Pronto advirtió que los rayos X (Roentgen los bautizó con este nombre al desconocer su origen), atravesaban distintos materiales, y esto lo condujo a pensar en la posibilidad de utilización de esos rayos en campos como el de la medicina, porque al irradiar su mano sosteniendo un anillo de plomo, observó asombrado que podía ver sus huesos.

Primeras Imágenes Radiográficas

• Radiografías de la mano de la señora Roentgen hechas por él mismo.

Primeras Aplicaciones médicas

De los Rayos XEl 27 de enero de 1896, el francés Lannelongue radiografió las lesiones de una osteomielitis del fémur.

El 1 de febrero de 1896, el suizo Kocher localizó una aguja perdida en una mano, lo que permitió extraerla directamente sin tanteos.

Primeras Aplicaciones médicas

De los Rayos XEn enero de 1896, el Dr. Otto Walchoff

realizó la primera radiografía dental del mundo en su propia boca, con 25 minutos de exposición.

En agosto de 1899 el Dr. Edmund Kells, cirujano dental de Nueva Orleans, tomó la primera radiografía en los Estados Unidos, publicó en la revista Publicación Dental Cosmos, las indicaciones del uso de los rayos X en odontología.

Primeras Aplicaciones médicas

De los Rayos XComo no experimentaba en nadie más

que él mismo, al cabo de un tiempo comenzó a tener problemas de salud, perdiendo un dedo, posteriormente la mano y finalmente el brazo debido al cáncer.

Debido a su enfermedad el Dr Kells se suicidó y se convirtió en mártir de la radiología.

Inicio de la Protección contra los Rayos X.

• Nadie pensaba por aquel entonces en protegerse de los rayos X.

Inicio de la Protección contra los Rayos X.

Una vez descubiertos los riesgos que implicaba el uso de rayos X, comenzaron a implementarse las primeras medidas de radioprotección.

La imagen de las manos pertenece al Dr Mihran Kassabian, eminente radiólogo armenio radicado en Estados Unidos (1870-1910)

Inicios de la Radiolobiología

• En 1906, los radiólogos franceses Bergonie y Tribondeau emitieron sus leyes respecto a la sensibilidad de las células y los tejidos a la radiación, la cual afecta la reproducción de aquellas, dependiendo del momento en que se encuentren durante el ciclo celular.

Inicios de la Radiolobiología

Para comprobarlo, realizaron experimentos en ratones.

Sentaron así las bases de la Radiobiología, la ciencia que estudia los efectos de las radiaciones ionizantes sobre el tejido biológico.

Inicios de la Radiolobiología

La Radiobiología combina pues, dos importantes disciplinas: la Física de las radiaciones y la Biología.

Desde el descubrimiento de los rayos X hasta nuestros días, las aplicaciones de las radiaciones ionizantes han ido en aumento y no sólo en la práctica clínica

Observaciones de Bergonié y Tribondeau

Son más radiosensibles aquellas células que presentan mayor actividad mitótica

Son más radiosensibles aquellas células menos diferenciadas o bien indiferenciadas (aquellas que no han sufrido procesos de diferenciación hacia estirpes celulares específicas)

• Son más radiosensibles aquellas células que tienen por delante un ciclo vital con mayor número de divisiones

Efectos de las Radiaciones Ionizantes

Sobre los Seres Vivos.

• Físicos• Químicos• Biológicos

Efectos Físicos

Se producen en un lapso de tiempo muy breve, del orden de nanosegundos.

La radiación produce sucesivas ionizaciones en los átomos del tejido, hasta que toda la energía es disipada.

Efectos Químicos

Ocurrencia de ionizaciones en las moléculas.

Ruptura de enlaces químicos con la consiguiente alteración molecular.

Liberación de radicales libres.

La duración de estos procesos es del orden de milisegundos.

Efectos BiológicosMuchos de los daños químicos, inclusive los

daños al ADN pueden ser reparados posteriormente, mediante reacciones enzimáticas.

Pero no todas las lesiones son reparadas, y entonces se produce la muerte celular

Los efectos radioinducidos pueden tardar semanas en aparecer

Los efectos tales como carcinogénesis incluso pueden tardar años en desarrollarse.

Entonces los efectos biológicos se producen al cabo de minutos, horas, semanas, meses o años inclusive.

Características Principales de los Efectos de las Radiaciones

Ionizantes sobre Tejido Biológico

Los efectos de las radiaciones ionizantes sobre tejido biológico son:

AleatoriosInespecíficosNo selectivos

Características Principales de los Efectos de las Radiaciones

Ionizantes sobre Tejido BiológicoLos efectos de las radiaciones a nivel

celular revisten carácter probabilístico.La célula absorbe energía de la radiación

de modo no selectivo, ya que la radiación no muestra preferencia por ninguna parte de la célula.

Las lesiones sufridas por las células, tejidos y órganos no son específicas de la radiación ionizante y podrían deberse a otras razones.

Efectos de la Radiación según su tiempo De aparición

Precoces: cuando aparecen en minutos u horas después de haberse expuesto a la radiación. Ejemplos: eritema cutáneo, nauseas.

Tardíos: aquellos que aparecen meses u años después de la exposición. Ejemplo: cáncer radioinducido, radiodermitis crónica, mutaciones genéticas.

Efectos Somáticos y Genéticos de la Radiación.

Somáticos:. solo se manifiestan en el individuo que ha sido sometido a la exposición de radiaciones ionizantes. Ejemplo eritemas.

Genéticos: no se manifiestan en el individuo que ha sido expuesto a la radiación, sino en su descendencia, ya que lesionan las células germinales del individuo expuesto. Ejemplo: mutaciones.

Efectos de la Radiación Según la dosis Recibida

• Estocásticos: son efectos probabilísticos; pudiendo aparecer tras la exposición a pequeñas dosis de radiación ionizante. No necesitan una dosis umbral determinada para producirse; si bien al aumentar la dosis aumenta la probabilidad de aparición de estos efectos, que suelen ser de tipo tardío. Ejemplo cáncer inducido.

• No estocásticos: se necesita una dosis umbral para producirlos, por debajo de la cual, la probabilidad de aparición de los mismos es muy baja. Suelen ser efectos precoces, por ejemplo eritema cutáneo.

Radiosensibilidad

Las células presentan diferente grado de sensibilidad a la radiación, según su estirpe o línea celular.

Tomando como punto de referencia, la muerte celular, pueden clasificarse en cinco grupos de mayor a menor sensibilidad

Células muy Radiosensibles

Leucocitos, eritroblastos (células que dan origen a los glóbulos rojos dentro de la médula ósea), espermatogonias (células que dan origen a los espermatozoos).

Tejido linfoide

Células Sensibles

Células de las criptas intestinales, donde proliferan células cepa, que ascienden hacia la superficie, donde las vellosidades intestinales liberan continuamente células muertas.

Células basales de la epidermis.

Células que componen la faringe, vejiga urinaria, folículo piloso, cristalino, esófago.

Células Medianamente Sensibles

Células endoteliales: tipo de célula aplanada que recubre el interior de los vasos sanguíneos y sobre todo de los capilares, formando parte de su pared.

Células de las glándulas gástricas, osteoblastos, condroblastos (células que a su vez se diferenciarán para originar otras células), espermatocitos (fase previa de los espermatozides).

Sistema nervioso, cartílago fino de crecimiento de los huesos

Células Radioresistentes

Granulocitos: células de la sangre caracterizadas por los modos de colorear los orgánulos de su citoplasma.

Osteocitos (forman el tejido óseo), espermatozoides, eritrocitos (glóbulos rojos).

Células muy resistentes

Células musculares y nerviosas (neuronas).

Tejido conectivo

Los Tejidos se han Clasificado en Orden Creciente de

Radiosensibilidad• 1. El sistema nervioso, médula adrenal y

tejido muscular. Son tejidos con ausencia de renovación celular. Sin mitosis.

• 2. Hígado, Tiroides y Endotelio vascular. Son tejidos de escasa o ninguna renovación celular. Bajo índice mitótico.

• 3.-Epidermis, endotelio intestinal, médula ósea, gónadas y Tejido neoplásico maligno. Son tejidos con alto grado de renovación celular y alto índice mitótico.

Respuesta embrionaria y Fetal

• La repuesta del embrión y feto a la irradiación, depende de la fase de desarrollo que se encuentre. Si el embarazo lo dividimos en 3 períodos tenemos:

1º Preimplantación Dura de 8 a 10 días, que es cuando se produce la implantación del embrión en la pared uterina. Durante esta fase, el embrión es muy sensible a las radiaciones. Incluso con dosis no muy altas, se produce la muerte prenatal.

Respuesta embrionaria y Fetal

2º Máxima organogénesis Hasta la 6ª o 7ª semana. En esta fase se diferencia la mayor parte de los órganos. La irradiación produce un alto índice de malformaciones congénitas, la mayor parte de ellas en el sistema nervioso central, como hidrocefalia, microcefalia, etc. Puede ser también en el esqueleto, como anormalidades en los miembros, estrabismo, cataratas etc. En esta fase disminuye las muertes prenatales en comparación con la fase anterior pero aumentan las muertes neonatales por las malformaciones.

Respuesta embrionaria y Fetal

• 3º Feto Desde la 6ª semana hasta el nacimiento. En esta fase disminuyen las muertes y las malformaciones, pero la irradiación puede dar efectos tardíos en los niños, como leucemia, cánceres, etc.

• Emergencia: Es la situación de salud que se presenta repentinamente, requiere inmediato tratamiento o atención y lleva implícito una alta probabilidad de riesgo de vida. 

•  

• Urgencia: Es una situación de salud que también se presenta repentinamente, pero sin riesgo de vida y puede requerir asistencia médica dentro de un período de tiempo razonable (dentro de las 2 o 3 horas).

IMPORTANTE

Como se debe hacer una orden de Rayos X

Nombre y apellido

Cedula de identidad

Edad

Estudio Radiológico con proyecciones

IDX del paciente

Fecha firma sello medico y de la

institución.

Estudios y Proyecciones radiológicas

• Cráneo ap-lat

Este estudio radiológico es recomendable en TCE, en el podremos observar fracturas.

• HPN

Traumatismos a nivel nasal.

• SPN

Sinupatias en pacientes que ya hayan mudado la dentición

• Rinofaringe boca abierta y boca cerrada (CAVUM)

Adenopatias

• Columna Cervical ap y lat.

Traumatismos, contracturas, entre otros.

• Clavícula ap

Traumatismos

• Hombro ap

Hombro doloroso, traumatismo, etc.

• Humero o Brazo ap

Traumatismos

• Codo ap y lat.

Traumatisos entre otros.

• Antebrazo ap y lat.

Traumatismos

• Muñeca ap y lat

Traumatismos

• Mano ap y oblicua

Traumatismos

• Dedos ap y lat.

Traumatismos

• Tórax p.a

Enfermedades respiratorias y cardiacas.

• Torax a.p

Traumatismos torácicos

• Abdomen simple de pie

En caso de niveles hidroaereos, obstrucciones intestinales e ingesta de cuerpos extraños.

• Abdomen simple acostado

En caso de litiasis

• Cadera o pelvis ap

Traumatismos

• Columna Dorso lumbar ap y alt.

Dolor dorsal, escoliosis, traumatismos, entre otras.

• Columna lumbo sacra ap y lat.

Dolor lumbar, traumatismos, entre otras.

• Columna sacro-coxi ap y lat.

Traumatismos

• Fémur ap y lat.

Traumatismos

• Articulación coxo-femoral ap.

Dolor o traumatismos

• Rodilla ap y lat.

Traumatismo, dolor etc.

• Pierna ap y lat.

Traumatismo.

• Tobillo ap, lat

Traumatismo

• Pie ap y lat.

Traumatismo, dolor etc.

• Calcáneo

Dolor, traumatismo.

• Existen una serie de proyecciones especiales que solo son solicitadas por los especialistas.

• Es importante resaltar que también existen estudios especiales contrastados.

APRENDER SIN REFLEXIONAR ES MALGASTAR LA

ENERGÍA.

KUNG FUTSE, CONFUCIO