ELHAZDERADIACIN.ESPECTRODERAYOSX

DAVIDRAMOSAMORES.SERVICIODERADIOFSICAYPROTECCINRADIOLGICA.HGUSANTALUCA

QUSON? LosrayosXsonradiacioneselectromagnticascuyalongituddeondavadesdelos10nmhastalos0,01nm(1nm=10 m).

CuandoseamenorlalongituddeondadelosrayosXmayoressuenergayporlotantosupoderdepenetracin

QUSON? LosrayosXcercanosalabandaultravioletade

espectroseconocencomoblandos,ylosqueestnprximosalabandadelaradiacingamma,seconocencomoduros.

TantolaluzvisiblecomolosrayosXseproducenarazdelastransicionesdeloselectronesatmicosdeunaorbitaaotra:laluzvisiblecorrespondeatransicionesdeloselectronesmsexternosylosrayosXaloselectronesmsinternos.

DESCUBRIMIENTOI Fueen1895ydeformaaccidentalporRntgen.

Enuntiempomuybrevedespusdesudescubrimiento,sedefinieronclaramentedostiposdeaplicacionesenmedicina:eldiagnsticodeenfermedadesyeltratamientodetumores.

DesdeentonceselusomdicodelosrayosXhajugadounpapelcadavezmsimportante,yestambingraciasaldesarrollodeotrastecnologascomolaelectrnicaylacienciademateriales,loquehapermitidosuaplicacinanivelesmuysofisticados

DESCUBRIMIENTOII

GENERACINDERAYOSX LosrayosXseproducencuandounhazdeelectrones

proyectildealtaenerga,aceleradosatravsdeunvoltajedemilesdevoltios,chocaconelblanco(tungsteno)deltuboderayosX.

Loselectronesproyectilinteraccionanconloselectronesorbitalesolosncleosdelblancoportresmecanismosdiferentesquedanlugaraemisionesenergticasdiferentes.

EMISIONDERADIACININFRARROJA(CALOR)

Casitodalaenergacinticadeloselectronesproyectilseconvierteencalor.Interaccionanconloselectronesexternosdelostomosperonologranionizarlos,sololosexcitanyenladesexcitancinemiteradiacininfrarroja.

Masdel99%delaenergacinticadeloselectronesseconvierteencalor.UnequipoderayosXesunamquinamuyineficaz.

EMISINDERADIACINCARACTERSTICAI

Seproduceradiacincaractersticacuandounelectrnproyectilarrancaunodeloselectronesmsinternosdeltomo,ionizndolo.Escaractersticadecadaelementoblanco(tungsteno,molibdeno)

EMISINDERADIACINCARACTERSTICAII

ElelectrndelacapaKquehasidoarrancadodejaunhueco(situacinmuyinestableparaeltomo)yotrodeunacapamsexterna(L,M,N,O,P)ocuparesehueco.EsteprocesovaacompaadodeemisindeunfotnderayosXconenergaigualaladiferenciadelasenergasdeenlacedelelectrnencadacapa.

EMISINDERADIACINDEFRENADO

(BREMSSTRAHLUNG)I Cuandoelelectrnproyectilpasalosuficientementecercadelncleoseproduceunainteraccinelectrosttica,estohacequeelelectrnproyectilsefreneysedesva,perdiendoenergacinticaqueseemiteenformadefotnderayosX.

EMISINDERADIACINDEFRENADO

(BREMSSTRAHLUNG)II Elelectrnproyectilpuedeperdercualquiercantidaddeenergacintica,debidoalavariabilidaddesituacionesdeestetipo.

Laradiacindefrenadopresentaunconjuntocontinuodevaloresdelaenergadelosfotones,alcontrariodelaemisincaracterstica.

EsposibleproducirrayosXdefrenadoconeproyectildecualquierenerga.Sinembargoparalaemisincaracterstica(K)deltungstenosenecesitanalmenos70KVp

EnelradiodiagnsticocasitodoslosrayosXestnoriginadosporfrenado.A100kVpsloel15%delhazderayosXprocededelaradiacincaracterstica.

ESPECTRODERAYOSXI Esunarepresentacingrficadeladistribucin,porenergasdelosfotonesqueconstituyenelhaz.Enlsesuperponenelespectrocontinuodelosfotonesdefrenadoyeldiscretodelosfotonescaractersticos.

ESPECTRODERAYOSXII ElconocimientodelespectrodeemisindeRXesclaveparacomprendercomoafectanloscambiosde:tensin(KVp),corriente(mA),eltiempo,ylafiltracinalainteraccionesdelhazconelpaciente,elreceptordeimagenuotromaterialqueseinterpongaenelhaz.

Eslahuelladactilardelhaz.Conocindolo,podemossabercualserladosisabsorbidaencualquierpuntodelpaciente,cualserlacalidaddelaimagen(contraste,resolucin)ycualserlacantidadderadiacindispersa(radiacinquerecibenlostrabajadores).Manipulndolopodemosmodificarladosisylacalidaddelaimagen.

ANTENUACINDELARADIACIN

FORMACINDELAIMAGENRADIOLGICAI

Elhazemergedeltubouniforme,interaccionaconlostejidosdelpacientealatravesarloydeesainteraccinsurgelainformacinsobrelasestructurasatravesadas,quesetraducirenunaimagenalincidirsobrelapelculaosobreotroreceptoralternativo.

Losprocesosrelevantesdesdeelpuntodevistadelaformacindelaimagenradiolgicason:elefectofotoelctricoyelefectoCompton.

FORMACINDELAIMAGENRADIOLGICAII

Elobjetivofundamentaldelaimagenradiolgicaesqueseafielydelamayorinformacinposibledelaestructuraatravesada:estoescalidaddeimagen.

Paratenerunabuenacalidaddeimagensedebe:Visualizarenellaobjetosdepequeotamao.(Resolucinespacial)

DistinguirestructurasdiferentesperoconpropiedadesrelativamentesimilaresencuantoainteraccinconRX.(Resolucindecontraste).

Ambasestnrelacionadasconlaintensidaddelasealcomoconelruido(grano)delaimagen.

RESOLUCINESPACIAL. Esunamedidadelacapacidaddeunsistemadeimagenparaproducirimgenesdeobjetosenfuncindeltamaodeestos.Ellmitederesolucinespacialclsicoserelacionaconlamnimadistanciaalaquedosobjetospuedensituarsedemodoquelaimagenlospresentecomoseparados.

Algunosfactoresquedegradanlaresolucinespacialson:lapenumbradebidaaltamaofinitodelfoco,laborrosidadasociadaauneventualmovimientodelobjetoradiografiado.

RESOLUCINDECONTRASTE

LaposibilidaddedistinguirenlaimagenobjetosoreasquecorrespondenazonasdelobjetooriginalconpropiedadessimilaresdeabsorcinparalosrayosXesclave.

Elumbraldelsensibilidadabajocontrastedescribeelporcentajedecontrasteoriginalmnimonecesarioparadarlugaraalgodiscernibleenlaimagen.

Aumentarlatensindeltubosuponelaprdidadecontrasteenlaimagen.

Lapresenciaderadiacindispersareduceelcontraste.

Seempleanparrillasantidifusorasparamejorarlarelacinentreradiacindirecta/dispersaquellegaalsistemadeimagen.

ADQUISICINDINMICADEIMGENESCONRAYOSX

Ladiferenciafundamentalentrelaradiografaylafluoroscopiaesqueestautilizaunatasadedosismasreducidaperoduranteunmayortiempo.

Lafluoroscopiaproduceunaimagencontinuapermitiendoalobservadorvercambiosdinmicosdentrodelpacientecomorganosenmovimientooflujodemediosdecontrasteatravsdelosvasossanguneos,aparatodigestivo

PRINCIPIODEFUNCIONAMIENTOI

ElfundamentodelaimagenfluoroscpicaestenlacapacidadquetienenlosRXdecausarfluorescenciaenunfsforo:constadedoscomponentes,untubodeRXyunapantallafluoroscpicaenfrentadosentres

PRINCIPIODEFUNCIONAMIENTOII

Hayunproblemaconestadisposicinesqueseconsiguenimgenesconpocobrillo,ynosepuedeaumentarlatasadedosisporqueaumentaramosladosisalpacienteyaltrabajador.Estodacomoresultadounaimagenmuypobre.Lanicaformademejorarlaimagensindarmsdosisesunsistemaqueamplifiquelaluzdelapantalla:elintensificadordeimagen

PRINCIPIODEFUNCIONAMIENTOIII

Laimagenobtenidaporelintensificadoresdirigidaporunaslentesalacmaradetelevisinquelaconvierteenunaseriedepulsoselectrnicosdenominadasealdevideo.Estasealestransmitidaatravsdeuncablealaunidaddecontrol,quelaamplificaylaenvaalmonitordetelevisinparasuvisualizacin.

CARACTERSTICASDELAIMAGEN

Inclusoconvaloresbajosdetasasdedosis,lasdosisalospacientesonaltasporloslargostiemposdeexposicin.

Losintensificadoresreducenladosisperoestonoesindefinidoporquehabraseriosproblemasparaformarimagensibajamosanmslastasasdedosis:estaeslasituacinactual.

Laresolucinespacialesmenorenlaperiferiadelintensificadorqueenlazonacentral.

Lacurvaturadelintensificadoreslaresponsabledeladistorsinqueseproduceenlaimagenenlazonaperifrica.

SISTEMASDEFLUOROSCOPIADIGITAL

Hayenlaactualidadvariasopcionesdeobtenerimgenesdigitalesdinmicas:

Digitalizacindelasealdevideo.DigitalizacinconcmarasCCD.Digitalizacindirecta. Latecnologadigitalpermiteprocedimientosdemayorcomplejidadyelusodetodaslasventajasdelprocesadodelaimagen.

DIGITALIZACINDELASEALDEVIDEO

Seusaunconversoranalgicodigital:

DIGITALIZACINCONCMARASCCD

SesustituyelacmaradetelevisinqueestdetrsdelintensificadorporunacmaraCCD,queesunamatrizbidimensionaldesensoresluminososyundispositivoquealmacenayleelasealdecadasensor,cadaunoesunpixel.SonmsbaratosquelascmaradeTVperopresentanmayornivelderuido(granoenlaimagen)

DIGITALIZACINDIRECTAI Sesustituyeelintensificadordeimagen,lapticaasociadaylacmarayaseadeTVoCCDporunpaneldetectordelgadoconelconsiguienteahorrodeespacio.

Eldetectordigitalconviertelosfotonesincidentesenunamatrizdigitaldevaloressinnecesidaddeningnotroprocesoadicional.

Unaventajaesquelaimagensepuedeprocesarentiemporealparaobtenerlamximainformacindelaimagen:mejorresolucin,reduccinderuido,rangodinmicoyresolucindecontraste.

DIGITALIZACINDIRECTAII Elrangodinmicodeldetectorplanoesvariasvecessuperioralmejordelossistemasbasadosenintensificadordeimagen

Lasdificultadesactualessebasansobretodoenlalecturadelagrancantidaddedatosyaunritmoalto(2530imgenesporsegundo)

SUSTRACCINDIGITAL Seusaenlasaplicacionesvascularesyes

indispensableenlaangiografa.Aparececonladigitalizacindelafluoroscopia.

Sebasaenlaadquisicindigitaldeimgenesantesydespusdelainyeccindeunmediodecontrasteenelsistemacirculatorio.LasimgenesobtenidassincontrastesonresaltadasdelasobtenidasconcontrastepararesaltarelcambioenlaatenuacindelosRXdebidoalapresenciadelmediodecontrasteenlasangre.

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