Dr. Guillermo Rojas Salinas

MR1 Radiología

HNGAI

El descubrimiento de los rayos X es el resultado de múltiples estudios e investigaciones a lo largo de la historia de la humanidad.

Fue necesario el conocimiento y desarrollo de tres áreas físicas cuya fusión permitió la generación de los rayos X: El magnetismo. La electricidad. El vacío.

Un viernes en la tarde del 8 de noviembre de 1895, Wilhelm Conrad Rontgen descubre los rayos X.

“On a new kind of rays, a preliminary communication.”

Marie y Pierre Curie en 1895 propusieron el concepto de radiactividad.

A partir de estos descubrimientos se desarrollaron la radiología y la radioterapia como hoy en día las conocemos.

Es una combinación de campos eléctricos y magnéticos oscilantes, que se propaga a través del espacio transportando energía.

Se puede propagar en el vacío. Estos diminutos paquetes de energía se les

considera fotones.

Partícula elemental responsable de las manifestaciones cuánticas del fenómeno electromagnético.

La energía del fotón es proporcional a su frecuencia e inversa a su longitud de onda.

El espectro electromagnético es la energía transportada por el fotón, se clasifican en siete áreas.

Suelen tener su origen en el núcleo excitado.

Son ondas electromagnéticas, es el tipo de radiación mas penetrante.

Dada su alta energía puede causar daño al núcleo de las células.

Es una radiación electromagnética que puede ocasionar ionización de la materia debido a su alto contenido de energía.

Emitidos por los electrones de los átomos. Capaz de atravesar cuerpos opacos. Se les utiliza para hacer radiografías.

Es producida por el Sol en las formas de UV – A, UV – B y UV – C.

Capaces de producir cáncer a la piel.

Capaces de estimular el ojo humano.

De energía intermedia.

Radiación electromagnética de mayor longitud de onda que la luz visible.

Responsables del bronceado de la piel y de la sensación de calor.

Tienen longitud de onda del orden de los centímetros.

Usados en el radar, telecomunicaciones y para calentar los alimentos.

Los de menor energía, los usamos en las transmisiones de radio y televisión.

Posibilita la transmisión de señales mediante la modulación de ondas electromagnéticas.

Para poder generar rayos X en forma convencional, es necesario contar con los siguientes elementos:

Tubo o ampolla de rayos X. Fuente de alta tensión. Circuito y/o sistema de control de emisión.

Ampolla de alto vacío en cuyo interior se identifican dos electrodos: uno denominado cátodo (a polarizar negativo), dentro o en proximidades de la cual se emplazan uno o más filamentos, y otro denominado ánodo (a polarizar positivo), que podrá ser fijo o giratorio.

A los fines de poder polarizar los electrodos constitutivos del tubo de rayos X es necesario un sistema que provea valores de diferencia de potencial que variarán entre 20 kV y 150 kV para equipos de radiodiagnóstico, pudiendo llegar hasta 400 kV para radioterapia convencional o radiografía industrial.

La intensidad y calidad del haz de rayos X emitidos por un tubo dependerá fundamentalmente de:

La diferencia de potencial entre ánodo y cátodo (kilovoltaje, kV) que fijará la energía máxima de los fotones.

El producto de la corriente de tubo por el tiempo de exposición (mAs), siendo ésta la carga neta y en consecuencia, proporcional al número de electrones que efectivamente chocarán contra el blanco del ánodo. De ellos dependerá el número de fotones producidos y la intensidad del haz.

Esquema de la producción de rayos X

EMISION TERMOIONICA.

A mayor MAS por segundo mas electrones entran en emisión termoiónica, lo que implica mayor cantidad o dosis de rayos X.

GENERACION DE CORRIENTE.

Controlado por el Kv; a mayor ctdad de Kv mas energía cinética se le suministra a los electrones.

Los rayos X se generan al hacer colisionar electrones contra un material blanco, debido al efecto Bremsstrahlung

Es la generación de un rayo-x debido al efecto de desaceleración o acción de frenado de un núcleo atómico sobre un electrón de alta energía (gran velocidad).

Bremsstrahlung = radiación de frenado (alemán)

En imagenología deben considerarse 3 tipos de interacción:

La dispersión simple, coherente ó elastica. El efecto fotoeléctrico. La dispersión no elástica o efecto Compton.

Es una interacción en la que los fotones experimentan un cambio de dirección sin perdida de energía.

Tiene lugar con todas las energías fotónicas aplicables al diagnostico pero solo constituye una pequeña parte de la dispersión total.

Es una interacción en la que el fotón incidente transmite toda su energía a un átomo que a su vez libera esta energía en forma de fotoelectrón, el cual es emitido a partir de una de las capas internas de electrones del átomo a alta velocidad.

Al poco tiempo un electrón de las capas externas cae para ocupar el espacio dejado liberándose energia en forma de un nuevo fotón de rayos X emitido en dirección aleatoria.

Se da por la interacción de fotones de rayos X con los electrones de las capas mas externas, los cuales son liberados (electrones de retroceso) para dejar el átomo ionizado, mientras que el fotón incidente experimenta una perdida de energía y un cambio de dirección.

Constituye la mayor parte de dispersión que tiene lugar en radiodiagnóstico.

No aporta información para la configuración de la imagen y contribuye a aumentar el velo gris de la misma.

Es la responsable de la irradiación no deseada que recibe el personal operador.

Características fundamentales:

No tienen masa, no son visibles y son electricamente neutros.

Son radiaciones electromagnéticas con características muy similares a las de la luz.

Dentro del espectro de la clasificación de la radiación electromagnética, su longitud de onda es de las mas pequeñas.

No pueden ser enfocados, reflejados, ni desviados por lentes, prismas o espejos.

Características de cara al diagnóstico médico: Poder de penetración. Efecto luminiscente. Efecto fotográfico. Efecto ionizante. Efecto biológico.