Rayos X

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RAYOS X E.E: Imagenología/ Docente: Dra. Carmen Segura Universidad Veracruzana Facultad de Medicina “Miguel Alemán Valdés” Por: Tatiana I. Rodríguez Galán Ana Camacho Vergara Fátima Balcázar Esaú Jericó Hernández

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Todo sobre rayos X (imagenología)

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RAYOS XE.E: Imagenología/ Docente: Dra. Carmen Segura

Universidad Veracruzana

Facultad de Medicina“Miguel Alemán Valdés”

Por: Tatiana I. Rodríguez Galán

Ana Camacho Vergara

Fátima Balcázar

Esaú Jericó Hernández

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HISTORIA

El científico británico William Crookes

Estudio los rayos catódicos a través del tubo de Crookes

La conducción de la electricidad en los gases

Tubo al vacío

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Nikola Tesla

Estudio efectos del tubo de Crookes y alerto a la comunidad científica de los peligros del mismo para los organismos biológicos

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DESCUBRIMIENTO

El f ísico Wilhelm Conrad Röntgen descubrió los rayos X en 1895

tubos de Crookes para investigar la f luorescencia violeta que producían los rayos catódicos.

creaban una radiación muy penetrante, pero invisible, que atravesaba papel e incluso metales poco densos.

realizó la primera radiografía humana, usando la mano de su mujer.

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Espectro de radiación

electromagnética

RAYOS X

Se propaga en forma de fotones de

distinta energía

viajan a la velocidad de la luz

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ONDAS DE RADIO

RAYOS X

UVLUZ VISIBLERADIACION INFRARROJAMICROONDAS

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Los diferentes tipos de radiación se determinan por uno de los siguientes parámetros interrelacionados:

1. La longitud de onda (λ ,distancia entre dos máximos sucesivos)

2. Frecuencia (υ, número de ondas por unidad de tiempo; υ=c /λ)

3. Energía (E, producto de la constante de Planck por la frecuencia)

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PROPIEDADES DE LOS RAYOS X

Elevada energía y consiguiente pequeña longitud de onda

PENETRAN Y

ATRAVIESAN LA

MATERIA:

PRODUCEN FLUORESCENCIA DE ALGUNAS SUSTANCIAS

PRODUCEN EFECTO

S BIOLÓGICOS

IONIZAN LOS GASES

QUE ATRAVIESAN:

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PODER DE PENETRACIÓN

Una parte de los fotones interactúa por absorción o dispersión

El resto línea recta sin interactuar sufriendo así mayor o menor atenuación

El cuerpo humano los atenúa ligeramente

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INTERACCIÓN CON LA MATERIA

El rango de atenuación depende esencialmente de 2 factores:

1) Efecto fotoeléctrico2) Dispersión Compton

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Generador y tubo de rayos X

Formación de imágenes requiere energías entre 30 y

140 KeV(0,05 Y 0,001 nm)

Generador de corriente de alto

voltajeEstablecer

diferencia de potencial entre cátodo y ánodo

tubo de rayos XConsta de cátodo

(filamento) y ánodo (Tg o Mb) dentro de una capsula al vacío

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FUNCIONAMIENTO DEL TUBO DE RAYOS X

Se generan mediante electrones acelerados por un campo electrostático, que chocan contra un blanco o foco metálico generando fotones de elevada energía

Gas o alto vacío

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PROCESO

-choque de electrones contra el ánodo

produce rayos X de distinta energía

-depende del kilovoltaje

- Electrones interactúan con la materia del ánodo

produciendo rayos X monocromáticos.

Emisión de rayos X por el ánodo

-Metal (Cu) donde esta inmerso el foco

(metal o Tg)-Cátodo y ánodo se

establece diferencia de potencial

-Electrones se aceleran del cátodo al

ánodo-Tiene ligera

inclinación

Aceleración de electrones hacia el ánodo

-Se calienta el filamento de Tg

-Haciendo circular corriente eléctrica de

decenas o miles de mA

-Mayor mA, mas electrones emiten

Emisión de electrones por cátodo

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-colimarse de modo que se obtenga un haz cónico- A base de carcasas y

laminas de plomo-también filtros de aluminio

debido a su amplio espectro de energías

Colimación del haz de rayos X

-proceso poco eficiente-una pequeña cantidad de

electrones se transforman en rayos X

-circulación de aceite o agua, conducción a través de un

metal, sistema de ánodo rotatorio

Disipación del calor generado

PROCESO

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SISTEMAS DE DETECCIÓN DE RAYOS X EN RADIOGRAFÍA

TRADICIONAL

Película recubierta por emulsión de sales de plata

Tras el revelado se obtiene una imagen en escala de grises

El grado de ennegrecimiento depende del flujo de fotones de rayos X

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Un chasis cubre la película radiográfica

A la vez sirve como conversión de rayos X a fotones de luz visible, amplificándolos

Fenómenos de fosforescencia y fluorescencia

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RADIOGRAFÍA ANALÓGICA VS

DIGITAL

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Rx convencional : expone una placa de película radiográfica a los rayos X

Rx digital: no pasa por una placa de película radiográfica

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Rx digital directa RDD y Rx digital indirecta RDI también llamada Radiología computada.

RDD RDI

No chasis, receptor de

imagen bajo la mesa. -> monitor

Si chasis

Placa de fósfoto fotoestimulable

“play”

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Chasis en RC y RDI pero no en RDDEn ambas digitales debemos tener un equipo

computacional

RDI “hace posible la obtención de imágenes digitales pero permite también, si se desea, mantener un entorno de trabajo esencialmente idéntico al de la radiología clásica, lo que facilita los procesos de adaptación”

EQUIPAMIENTO

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RC y RDI es un material sensible a la luz ubicado dentro del chasis.

En RC y RDI es mas alto el gasto económico por el cambio de placas y renovación del play, así como del chasis.

RDD se compensa con su uso en radiología portátil.

RECEPTOR DE IMAGEN

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RC las placas radiográficas se componen de gelatina, cristales de haluros de plata y partículas sensibles AgS.

RDI se usa play con detectores de fosforo fotoestimulable compuesto de fluorohaluros de bario activado con impurezas de europio.

RDD receptores basados en dispositivos de carga acoplada o basados en Flat Planel Detector.

RDI el play del chasis es expuesto, escaneado y borrado pero va degradando el fosforo fotoestimulable. Vida limitada

RDD solo se necesita calibración periódica del receptor de imagen.

MATERIAL FOTOSENSIBLE DEL RECEPTOR DE IMAGEN

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Es proceso exclusivo de RC y RDI. RDI Se revela en una llamada cámara oscura,

demora unos segundos. En RC demora minutos.

RC y RDI es necesario mas cuidado y espacio para evitar manchas en la imagen.

RC crea mas gasto pues se renueva la tinta y el liquido revelador.

REVELADO - ESCANEADO

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En RDD es inferior en comparación a RC por la fabricación del flat panel. Igualmente RDI es inferior a RC.

“la resolución de la radiografía digital es similar e inclusive peor que la radiografía convencional, lo cual no implica una mejora o empeoramiento de la efectividad diagnostica”

RESOLUCIÓN

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RC, después de hecho el disparo radiográfico, ni el contraste ni el brillo puede ser modificado.

RD si se lleva a cabo el postprocesamiento en el cual el contraste y el brillo pueden ser modificados

POSTPROCESAMIENTO DE LA IMAGEN

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RC se entrega en una placa radiográfica.RD se entrega en CD pues es un archivo virtual

FORMATO DEL EXAMEN ENTREGADO

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RADIACIÓN IONIZANTE

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La radiación ionizante es cualquiera de los varios tipos de partículas y rayos emitidos por material radiactivo, equipos de alto voltaje, reacciones nucleares y las estrellas.

Los tipos que son generalmente importantes para la salud son las partículas alfa y beta, los rayos X y los rayos gama.

¿QUÉ ES LA RADIACIÓN IONIZANTE?

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Son utilizadas, desde su descubrimiento por Wilhelm Conrad Roentgen en 1895, en aplicaciones médicas e industriales, siendo la aplicación más conocida los aparatos de rayos X, o el uso de fuentes de radiación en el ámbito médico, tanto en diagnostico.

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Quemaduras de la piel, caída del cabello, náusea, defectos de nacimiento, enfermedades y la muerte.

Si una mujer embarazada se expone a altos niveles de radiación ionizante, es posible que su bebé nazca con ciertas anormalidades cerebrales. Hay un período de 8 semanas durante la primera parte del embarazo en que el feto es especialmente sensible a los efectos de niveles de radiación ionizante mayores que lo normal.

¿CÓMO PUEDE PERJUDICAR LA SALUD LA RADIACIÓN

IONIZANTE?

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Absorción fotoeléctrica: es una interacción en la que el fotón gamma incidente desaparece. En su lugar, se produce un fotoelectrón de una de las capas electrónicas del material absorbente con una energía cinética procedente de la energía del fotón incidente, menos la energía de ligadura del electrón en su capa original.

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Efecto Compton: es una colisión elástica entre un electrón ligado y un fotón incidente, siendo la división de energía entre ambos dependiente del ángulo de dispersión.

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Producción de pares: el proceso ocurre en el campo de un núcleo del material absorbente y corresponde a la creación de un par electrón - positrón en el punto en que desaparece el fotón gamma incidente. Debido a que el positrón es una forma de antimateria, una vez que su energía cinética se haga despreciable se combinará con un electrón del material absorbente, aniquilándose y produciendo un par de fotones.

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DENSIDADES RADIOGRÁFICAS

Se define como el grado de ennegrecimiento de la imagen revelada.

A mayor densidad, menos luz pasará a través de la imagen.

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1: Aire2: Grasa3: Agua4: Calcio5: Metal

En la imagen radiológica (sin medios de contraste) se pueden distinguir estructuras anatómicas del organismo debido a que existen cinco densidades de menos a mayor atenuación son:

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Mayor atenuación

Menor atenuación

• Dentro de la escala de grises de la imagen radiológica, el blanco representa mayor atenuación de los rayos y el negro menor.

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SIGNO DE LA SILUETA

Principio fundamental de la formación de la imagen radiológica y su interpretación.

“En la imagen radiológica se observa un borde de separación entre dos estructuras siempre que sus densidades sean diferentes”.

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RESOLUCIÓN EN CONTRASTE

El ojo humano distingue hasta 50 tonos de grises.

En las 4 densidades radiológicas naturales el contraste aumenta al utilizar energías menores (menos KeV), y disminuye con energías mayores (más KeV).

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• Exploración de áreas de tejidos donde interesa el máximo contraste:–Mamografía (40 Kev)– Radiología ósea o abdominal (60KeV).

• Permite diferenciar entre grasa, agua y calcio (las estructuras con aire quedarán saturadas en negro).

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• Áreas anatómicas con alto contraste intrínseco natural.– Tórax (120KeV) mayor latitud, se

consigue representar toda la gama de densidades desde aire a calcio.

• A menudo se distingue mal entre la grasa y el agua.

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PELICULA Y OTRAS FORMAS DE

ALMACENAR LOS DATOS

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Tras atravesar la estructura orgánica, el haz de radiación dará origen a la imagen radiológica.

Está es invisible al ojo humano, se hace perceptible de dos formas:

1) Como imagen transitoria en un pantalla flourescente.

2) Como imagen permanente en una película fotosensible especial.

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1) PANTALLA FLOUROSCÓPICA

Aprovecha la propiedad de los rayos X de producir luminiscencia al actuar sobre ciertas sustancias.

Se han utilizado diversos materiales:Platino-cianuro de barioSulfato de cinc y cadmio

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La delgada capa de sulfuro de cinc y cadmio en forma de cristales, está pegada a un soporte junto al cual existe una sustancia blanca que refleja los rayos visibles que proceden de los cristales, y los incorpora a la radiación luminosa de salida en dirección al observador.

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La pantalla por parte del observador esta recubierta por un cristal de vidrio plomado que permite la visualización de la imagen luminosa, limitando al máximo la radiación de salida.

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2) PLACA RADIOGRÁFICA

Aprovecha la propiedad de los rayos X de producir efecto fotoquímico al actuar sobre las emulsiones* fotográficas.

Estos transforman los granos de sales de plata en plata metálica negra que, suspendida en gelatina, es lo que constituye la imagen radiológica tras el revelado.

* Suspensión de bromuro de plata en gelatina que forma la capa fotosensible del material fotográfico

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Puesto que la placa radiográfica se impresiona con más facilidad por la luz visible que por los rayos X, se ideó un sistema mediante el cual, predominante de la impresión de la placa fuera la radiación luminosa.

Consiste en adosar a ambas caras de la película hojas flourescentes de wolframato de calcio (hojas de refuerzo).

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Por lo tanto la placa estaría constituida por:

1: La película radiográfica (pieza fundamental)

2: Las hojas de refuerzo.

Se coloca dentro de un recipiente hermético, llamado chasis (constituido por metales ligeros o de plástico, permeables a los rayos X con pequeña absorción a su nivel, y que preserva la película de la luz del día).

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Cuando los rayos atraviesan este conjunto:

La primera capa fluorescente: emplean parte de su energía en producir puntos luminosos que forman la imagen visible de la zona examinada e impresionan la película radiográfica.

La radiación restante llega directo a la película impresionandola por efecto fotoquímico, sus dos caras.

Con la energía restante la radiación llega a la segunda hoja de refuerzo, formando un nuevo conjunto de puntos luminosos que impresionan a su vez la película.

La energía sobrante se absorbe en la cara externa del chasis y el resto va al exterior.

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Primera capa flourescente

Segunda capa flourescente

Película

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PLANOS CORPORALES

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Los términos posición que describen ángulos de rayo central o relaciones entre partes del cuerpo se relacionan a menudo con planos imaginarios que lo atraviesan en posición anatómica.

Plano: superficie en línea recta que une a dos puntos.

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1 Plano sagital: cualquier plano longitudinal que divida al cuerpo en partes derecha o izquierda.

2 frontal: Cualquier plano longitudinal que divida al cuerpo en anterior y posterior.

3 Horizontal (axial): cualquier plano transverso que pase a través del cuerpo formando ángulos rectos con el plano longitudinal.

4 Oblicuo: Es un plano longitudinal o transverso que forma un ángulo recto ( o está inclinado) y que no es paralelo a los planos anteriores.

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PROYECCIONES

Relativo a la posición, que describe la dirección o trayecto del rayo central del haz de rayos X cuando atraviesa al paciente y proyecta una imagen sobre el registro de imagen.

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Proyección del rayo central de atrás hacia delante.

Abreviatura PA.

Descripción: El rayo ingresa en la superficie

posterior y sale por la superficie anterior del cuerpo.

Proyección PA verdadera: El rayo central es perpendicular al

plano coronal y paralelo al plano sagital.

Sin rotación, salvo que también se agregue un término que indique una proyección oblicua.

A) PROYECCIÓN POSTEROANTERIOR

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Proyección del rayo central de adelante hacia atrás.

Abreviatura AP.

Descripción: El rayo ingresa en la superficie

anterior y sale por la superficie posterior del cuerpo.

Proyección AP verdadera: El rayo central es perpendicular al

plano coronal y paralelo al plano sagital.

Sin rotación, salvo que también se agregue un término que indique una proyección oblicua.

B) PROYECCIÓN ANTEROPOSTERIOR

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Una proyección AP o PA de miembros inferiores o superiores en dirección oblicua o rotada y no AP o PA verdadera.

También debe incluir el término que indique la dirección de la rotación, como rotación medial o lateral ( de acuerdo a la posición anatómica).

C) PROYECCIONES OBLICUAS AP O PA

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Descrita por el trayecto del rayo central.

Basada en la posición anatómica del paciente.

PROYECCIONES MEDIOLATERAL Y LATEROMEDIAL

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POSICIONAMIENTO

Designa la posición general del cuerpo.

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POSICIONES GENERALES DEL CUERPO

Supino: Acostado sobre la espalda mirando hacia

arriba.

Prono: Acostado sobre el abdomen mirando hacia abajo.

Erecto:Vertical, de pie o sentado.

Decúbito lateral: Recostado sobre el lado derecho o

izquierdo

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Posición de Trendelenburg: Paciente acostado inclinado, de manera que la cabeza quede más abajo que los pies

Posición de Fowler: : Paciente acostado inclinado, de manera que la cabeza quede más elevada que los pies

Posición de Sim: Oblicua en decúbito lateral izquierdo con la pierna izquierda extendida y la rodilla derecha y muslo flexionados

Posición de litotomía: Rodillas y caderas en flexión, abducción y rotación externa, con los pies colocados en los estribos.

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POSICIONES ESPECÍFICAS

Indica la posición corporal definiéndola por la región más cercana al registro de imagen (oblicuas y laterales) o por la superficie sobre la cual yace el paciente (decúbito).

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POSICIONES ESPECÍFICAS

Posición lateral: forma un ángulo recto con la proyección AP o PA.

Posición oblicua: ni el plano sagital o frontal forman un ángulo recto respecto al registro de imagen.

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Decúbito lateral derecho. Posición en OPL

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Posición en OAD erecta. Posición en decúbito OAD

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MARCAJE

En toda imagen radiológica ha de figurar dos tipos de marcaje:

1) Fecha de identificación del paciente

2) Lado anatómico

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1) Fecha de identificación del paciente

Por regla general los siguientes datos figuran en una tarjeta y se imprimen sobre la placa en un bloque de plomo del soporte.

Nombre, fecha, número de historia y centro.

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Debe procurarse que esta zona no se superponga con la anatomía a investigar.

Generalmente en las radiografías de tórax se acostumbra a colocar estos datos en la parte superior del registro y en el extremo inferior en las radiografías de abdomen .

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2) Lado anatómico

Siempre debe existir un marcador radiopaco que indique correctamente el lado del paciente o cual es la extremidad que se está examinando.

Pueden ser palabras “derecha”, “izquierda” o sus iniciales “R”, “L”.

• Han de colocarse correctamente en todas las imágenes radiológicas.

• No es recomendable escribir la información sobre la imagen procesada ya que podría haber problemas legales o de responsabilidad.

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FLUOROSCOPIA

Page 85: Rayos X

Se desarrollo principalmente en la misma época que la TC (1970-1980).

Consiste en la proyección de una imagen radiográfica por un tubo de rayos X ( por lo general ubicado por debajo de la mesa) sobre el lado que recibe los impulsos del intensificador de imagen.

La imagen es registrada por una videocámara de alta resolución y convertida en formato digital.

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Las imágenes flouroscópicas en vivo se

observan en un monitor durante el

procedimiento o después de él. Estas pueden ser

manipuladas y ajustadas del modo deseado y

pueden ser observadas en otros sitios, tanto

durante el examen como después de él.

Asimismo pueden ser impresas en una película

con una impresora láser o archivadas en formato

digital.

Page 87: Rayos X

EXISTEN DOS TIPOS DE TÉCNICAS…

1) Sistema de conversión analógico-digital:

Utiliza un intensificador de imágenes y un sistema de televisión para producir una imagen visible. Esta procedente de la salida del intensificador de imágenes es registrada por una videocámara de alta resolución y convertida a formato digital.

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Un detector digital sustituye al intensificador de imágenes, a la videocámara y al sistema de conversión digital.

Ventajas: Se mejora la calidad de la imagen. La resolución de contraste es mayor. El tamaño del aparato es

menor por lo que dispone de más espacio para

maniobrar al profesional.

2) Conversión digital directa (detectores planos):

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COMPARACIÓN DE LOS SISTEMAS

Page 92: Rayos X

Protección radiológic

a operacion

al

EFECTOS BIOLÓGICOS DE LAS

RADIACIONES IONIZANTES

Page 93: Rayos X

Artificial

Natural

Radiación total

INTRODUCCIÓN Descubrieron los rayos X

Page 94: Rayos X

PERSONA + RADIACIÓN DAÑO

INTRODUCCIÓN

PROTECCIÓNEvitar la aparición de efectos deterministas

y reducir la probabilidad de aparición de efectos estocásticos reduciendo al mínimo

el uso de radiación para procedimientos diagnósticos.

1. UNIDADES TRADICIONALES: 1 R = 1 rad = 1 rem2. UNIDADES SI: Gray (1 Gy= 100 rad) / Seivert (1 Sv=

100 rem)

Page 95: Rayos X

Dosis bajas/Tasas de dosis bajas se refiere a situaciones en las que resulta improbable que ocurra más de un evento de absorción de energía de la radiación en las partes críticas de la célula, antes que actúen los mecanismos de reparación.

INTRODUCCIÓN

1. Dosis bajas : inferiores a 0,2 Gray2. Tasas de dosis bajas: inferior a 0,1 milligray/minuto

DOSIS ANUALES DE RADIACIÓN NATURAL: 2-3 milisievert x persona x año

TODA LA VIDA/ACUMULADA: 200 milisievert

DOSIS: ionización de los tejidos. Energía absorbida

por los tejidos

Page 96: Rayos X

Trayectoria de

partículas

ionizadas

Ionización

Excitación

INTERACCIÓN DE LA RADIACIÓN CON LA MATERIA VIVA

Reacciones químicas y

efectos biológicos

Leyes generales:

Probabilística: no se sabe si va tener interacción ni en que lugar

No selectiva: afectar a cualquier estructura celularDaño es inespecífico: las alteraciones son parecidas a

producidas por otros agentes físicos, químicos o biológicos.

Page 97: Rayos X

Los efectos biológicos de la radiación ionizante fundamentalmente se dan en la molécula de ADN.

INTERACCIÓN DE LA RADIACIÓN CON LA MATERIA VIVA

DirectaInteracción con

el ADN sin reacciones químicas

intermedias.

IndirectaReacciones químicas

intermediarias que finalizan en

lesión bioquímica.

Agua + modificaciones

químicas Radicales libres.65%35%

Lesiones del ADN:

• Mutaciones puntuales

• Ruptura cromosómica

• Recombinación• Pérdida de partes

del cromosomaMUERTE/VIABLE

Page 98: Rayos X

RADIOSENSIBILIDAD

Page 99: Rayos X

La mayor o menos afectación celular de los diferentes

tejidos por la radiación ionizante.

Leyes descritas por Bergonié y Tribondeau

+ daño sobre células activamente mitóticas

PARÉNQUIMA

RADIOSENSIBILIDAD

Radiobiología

Page 100: Rayos X

Respuesta precozRadiación y lesión en tiempo corto; meses como máximo.

Respuesta tardíaPeriodo de latencia es en años. Más graves.

RADIOSENSIBILIDAD

LESIÓN

Cuantificación a partir de la DOSIS

LETAL MEDIA

Es la que produce la muerte de la mitad de las células en un conjunto irradiado

tras un determinado periodo de tiempo.

Page 101: Rayos X

EFECTOS ESTOCÁSTICOS O PROBABILISTAS Y DETERMINISTAS /

“REACCIONES TISULARES”

Page 102: Rayos X

Efectos estocásticos o probabilistasRelacionada con que la mutación produzca una

transformación en la célulaGravedad no es proporcional a la dosis

absorbida, peor sí a la probabilidad que tenga lugar

Dosis bajas célula modificada desarrollo de cáncer

Manifestación: medio y largo plazoSin dosis umbral

EFECTOS ESTOCÁSTICOS O PROBABILISTAS

Page 103: Rayos X

Efectos deterministas / “Reacciones tisulares”

Consecuencia de la muerte de varias células de un tejido u órgano

Existe una dosis umbral para cada tejido u órganoNúmeros de células afectadas = dosis

(relativamente altas)Manifiesto a medio y corto plazo Mantener dosis por debajo del umbral y mantener

exposiciones bajas para evitar efectos estocásticos

EFECTOS DETERMINISTAS

Page 104: Rayos X

EFECTOS DETERMINISTAS

Page 105: Rayos X

RESPUESTA CELULAR

Page 106: Rayos X

Expresión a nivel celular del daño molecular se produce en cuatro formas:

• Después de ser radiada = pocos ciclos antes de morir.

• Transformación conservable = carcinogénesis

• Bloqueo temporal dentro del ciclo mitótico

• Cese de las funciones metabólicas

Muerte de interface

Retraso mitótico

Fallo reproductivo o muerte

diferida

Modificación celular

Reparación exitosa a un daño único o

muchos daños menores

Page 107: Rayos X

FACTORES QUE AFECTAN A LA

RESPUESTA CELULAR

Page 108: Rayos X

Transferencia lineal de energía (LET): característica de cada tipo de radiación y representa el promedio de la energía transferida por una radiación en unidad de trayectoria.

Kiloeletronvoltios/µm

FACTORES FÍSICOS

Grupo de células

Trayectoria / LETEl daños biológico de una misma cantidad de energía dependerá de la LET incidente.

+ LET = Daño complejo = difícil reparación

Rayos X en radiodiagnóstico son de baja LET = poco efecto biológico

Page 109: Rayos X

Directamente relacionada con el tiempo necesario para la reparación del ADN

En tasa de dosis baja = reparación durante la irradiación

Misma dosis de radiación a alta tasa = reparación será menos ya que el tiempo de irradiación es más corto

TASA DE DOSIS

Page 110: Rayos X

Sustancias que pueden modificar la radiosensibilidad si están presentes al momento de la radiación

FACTORES QUÍMICOS

RadiosensibilizantesIncrementa la acción de

la radiación+ importante oxígeno

Fijar lesiones que podrían ser reparadas

RadioprotectoresDisminuyen la acción

Facilita la captación de radicales libres

Toxicidad alta por eso limita su uso

Page 111: Rayos X

Células tienen distinta sensibilidad dependiendo de la etapa del ciclo de división en las que se encuentra durante la irradiación.

Factor biológico más relevante es la capacidad de reparación de la célula.

Daño potencialmente letal capacidad para reparar sobrevivirá

Inducirse varios daños subletales y repararse con más

frecuencia que un letal

Consecuencias para la célula y su descendencia (modif. Genética o muerte celular)

FACTORES BIOLÓGICOS

Page 112: Rayos X

Su aparición se da en exposiciones prolongadas que llegan alcanzar umbrales de

lesiones.

EFECTOS DETERMINISTAS

Page 113: Rayos X

EFECTOS DETERMINISTAS SOBRE DIFERENTES ÓRGANOS Y SISTEMAS

Eritroblastos (+)

Mielocitos

Megacariocitos

Distintas estirpes células de la médula ósea

presentan una radiosensibilidad diferente.

SANGRE Y ÓRGANOS HEMATOPOYÉTICOS

Page 114: Rayos X

Reacciones precoces

Eritema temprano: (similar quemadura) a unas horas después + dosis mayor 5 Gray

Reacciones secundarias por muerte celular: dosis 10 Gray + 10 días después de radiación

Reacciones tardías

Más graves Carácter irreversible

Piel se hace delgada y frágil, pequeñas heridas que pueden llegar a ulceraciones y mala cicatriz

Talengectasia (daño vascular)

PIEL

10 Gray: descamación seca

15 Gray: descamación

húmeda

Tiempo de regeneración

dependiente de dosis absorbida

Folículos pilosos: radiosensibles, 10

Gray: caída témporas o permanente

La gravedad de las lesiones dependen de la dosis recibida por la capa

basa

Page 115: Rayos X

Mayorías de los efectos son secundarios a daños vasculares

Requieren exposiciones únicas o fraccionadas a dosis relativamente elevadas y son detectadas tras largos períodos de latencia

Más notable: Opacificación del cristalino

Se da una respuesta inflamatoria y por muere celular con un umbral de dosis en exposición única de 2 Gray para cataratas y 5 Gray para un lograr trastorno degenerativo

Puede cambios a dosis menores.

Umbral planteado: debajo de 1 Gray

CRISTALINO

Page 116: Rayos X

Linfocitos B

Muerte

celular

Dosis: 0,1

Gray

SISTEMA INMUNOLÓGICO

Son muy sensibles a la radiación

Se da a los pocos minutos después de

la exposición

Page 117: Rayos X

• Afectada a dosis bajas• 80 miligray reducción

temporal del conteo de espermatozoides

• 200 miligray merma que puede duras varios meses

Espermatogénesis

• Extremadamente radiosensibles

• Respuesta a la radiación varia dependiendo su maduración

• Más inmaduros radioresistentes

• Insensibles a la mutación

Oocitos

TESTÍCULOS Y OVARIOS

Page 118: Rayos X

Muerte del organismo con 0,1 – 0,2 Gray o superiores Inducir interrupción de embarazoAnomalías congénitas que se verán al nacimiento: por

exposición en el úteroAnomalías congénitas que se pueden manifestar a

edades más avanzadas

SOBRE EL EMBRIÓN Y FETO

Etapa preinmplantación: elevada mortalidad/ NO anomalías congénitas

Implantación/diferenciación celular (organogénesis): anomalías estructurales y deformidades

Ultima fase desarrollo: + radioresistencia (apartar de semana 15)

Page 119: Rayos X

Alteraciones de crecimiento sin malformación: últimas semanas

Entre sema 4 y 11: anomalías graves en muchos órganos, principalmente SNC y esqueleto

Alteración del desarrollo cerebral: 8 a 25 semana retraso mental

Periodo más sensible: entre semana 8 y 15 después de la concepción por retraso mental grave, microcefalia y disminución de IQ con dosis 1 Gray

Umbral para inducción de efecto: 0,12 y 0,2 Gray

SOBRE EL EMBRIÓN Y FETO

Page 120: Rayos X

Efectos tras una exposición a dosis o tasa de dosis bajas, es alta la

probabilidad de aparición pero no su gravedad. No existe dosis umbral

para estos.

EFECTOS ESTOCÁSTICOS

Page 121: Rayos X

Somáticos Célula modificada

tras la irradiación es una célula somática

Manifestaciones en el individuo

Probable desarrollo de cáncer

HereditariosCélula modifica es

una célula germinalNo manifiesto en

individuo pero si en descendencia

Mutágeno universalEstimación del

riesgo: dosis dobladora

TIPOS DE EFECTOS ESTOCÁSTICOS

Dosis de radiación necesaria para producir tantas mutaciones como las que ocurren

espontáneamente en una generación. Es de 0,82 +/- 0,29 Gray

Page 122: Rayos X

Dosis absorbida: energía absorbida por unidad de masa. Su unidad Gray (Gy)

Dosis equivalente: ponderación de la dosis absorbida por un factor relacionando con la calidad de la radiación. Su unidad Sievert (Sv)

Dosis efectiva: resultado de ponderar la dosis equivalente por un factor que representa la contribución relativa de cada órgano o tejido al detrimento total debido a los efectos de la irradiación uniforme de todo el cuerpo. Su unidad Sv

Factor utilizado para ponderar la dosis equivalente en un tejido u órgano: Factor de ponderación del tejido (WT)

MAGNITUDES UTILIZADAS PARA CUANTIFICAS LOS EFECTOS

ESTOCÁTICOS

Page 123: Rayos X

Respuesta adaptativa

Existe una activación de los mecanismos de reparación celular tras la exposición de una dosis muy baja de radiación (dosis condicionante)

Menos daño al DNA tras una irradiación adicional

HormesisTérmino para

referirse a los posibles efectos beneficioso producidos por la exposición a bajar dosis de agentes potencialmente nocivos

OTROS EFECTOS DE LA EXPOSICIÓN A BAJAS DOSIS DE RADIACIÓN

Page 124: Rayos X

Núcleo no sufre irradiación directa.

1. Inestabilidad genética inducida por radiación: inestabilidad transmisible conlleva a una aumentada probabilidad que células sobrevivientes tenga múltiples eventos genéticos

2. Inducción de mutaciones por radiación del citoplasma: puede inducir mutaciones en células, no sería necesaria la radiación directa del núcleo.

3. Efectos de vecindad: poblaciones celulares radiadas puede haber alteraciones genéticas en células que no reciben una exposición directa esto es por la señal transmitida desde células vecinas que si han sufrida irradiación.

EFECTOS DE LA RADIACIÓN NO DIRIGIDOS AL ADN

Page 125: Rayos X

Comisión internacional de protección radiológica: dosis efectiva no debería ser utilizada para estimar riesgos ya que estos son dependientes de la edad y el sexo así como el procedimiento.

Dosis efectiva útil para comparar dosis de diferentes procedimientos diagnósticos y comparar el uso de diferentes tecnologías en la misma exploración médica.

ESTIMACIÓN DEL RIESGO RADIOLÓGICO EN

RADIODIAGNÓSTICO

Page 126: Rayos X

El sistema de protección radiológicaObjeto proteger a pacientes, trabajadores y público de los posibles efectos perjudiciales de la exposición a radiación.

Recomendaciones básica a nivel internacional Adoptadas y legisladas en cada paísPretende evitar los efectos deterministas y disminuir

los estocásticos

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL

Justificación

Optimización Limitación

Page 127: Rayos X

Se basan en tres aspectos:

1. Distancia: dosis de radiación que se puede reducir disminuyen con el inverso al del cuadrado de la distancia a la fuente de radiación

2. Tiempo: dosis de radiación son directamente proporcional al tiempo de exposición

3. Blindaje: interponer un material atenuador que actúe como blindaje.

MEDIDAS BÁSICAS DE PROTECCIÓN RADIOLÓGICA

Page 128: Rayos X

Evaluación previa de las condiciones laborales para determinar magnitud de riesgo y aplicar los principios de optimización

Clasificación de lugares de trabajo en diferentes zonas dependiendo magnitud de exposición y evaluación de dosis anuales previstas

Clasificación de los trabajadores expuestos dependiendo sus condiciones de trabajo

Aplicación de las normas y medidas de vigilancia

Vigilancia individual y sanitaria

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL A LOS

TRABAJADORES

Page 129: Rayos X

Dosis recibidas serán lo más bajas posibles e inferiores al limite

Se identificada y delimitara las zonas donde se puedan recibir más de 1 milisievert por año o dosis equivalente superior a 1/10 de los límites de dosis para el cristalino, piel y extremidades.

Zona radiológica con riesgo a radiación externa: posible recibir una radiación por una fuente emisora de radiación ionizantes externa al mismo.

Acceso limitado a personal autorizado.

Señalar las zonas con los símbolos indicados.

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL A LOS

TRABAJADORES

Page 130: Rayos X

En radiodiagnóstico o fluoroscopia se pone en riesgo a radiación externa con fotones por ende debe esta protegido por mampara + uso delantal plomado + protector tiroideo + gafas plomadas

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL A LOS

TRABAJADORES

Page 131: Rayos X

Guiada por fluoroscopia + mayor número de personas + aumento de la exposición

1. Mientras este la emisión se debe evitar estar en la sala cuando no es necesario

2. Profesionales presentes: llevar delantal plomado y otros medios de protección

3. Uso de dosimetría personal4. Médico especialista: uso de gafas o mampara en el

techo5. Utilización de faldillas de protección bajo la mesa6. Uso de fluoroscopia pulsada con memoria de última

imagen, reducen la exposición

RADIOLOGÍA INTERVENCIONISTA

Page 132: Rayos X

Evitar movimientos para evitar radiación innecesaria

Utilizar generadores que permitan emplear tiempo de disparo muy cortos

En caso de bebés: uso de colimación manual cuidadosa para evitar irradiar totalmente

Uso de protectores gonadales

RADIOLOGÍA PEDIÁTRICA

Page 133: Rayos X

Su uso es de cuidado ya que no se utiliza en salas adecuadas con protección.

Limitar el número de personas en la habitación al mínimo posible

Operador debe situarse a una distancia de dos metros durante el disparo y utilizar delantal plomado

No debe dirigir el haz directo hacia otros pacientesColimar el campo de radiación al mínimo y utilizar

protectores en los pacientesRadioscopia pulsada con memoria de ultima imagen

EQUIPOS MÓVILES

Page 134: Rayos X

Si necesita inyectar medio de contraste se recomienda utilizar bombas de infusión a distancia

Prestar especial atención para evitar introducir la mano en el haz de radiación + utilizar equipo de protección

Protección del paciente: checar el número de cortes, cuantos más se hagan más es la dosis recibida

Utilizar equipos con sistemas de control de intensidad, ayudan optimizar el procedimiento (reduciendo dosis de radiación)

TC

Page 135: Rayos X

Aplicar dosis bajas al límiteTener presente los criterios de justificación y

optimización Exposición debe tener un beneficio neto suficienteSiempre considerar la eficacia y eficiencia como los

beneficios y riesgos de las técnicas alternativasProcedimientos deben estar basados en protocolos

establecidos

PROTECCIÓN AL PACIENTE

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BIBLIOGRAFÍA

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Gonzales-sistal, A. Los rayos X: unas ondas centenarias en el diagnostico medico. Universidad de Barcelona. Consultado: Agosto 13 del 2013. disponible en: diposit.ub.edu/dspace/bitstream/2445/5627/1/RX_ones_castellano.pdf