MANUAL INTERACTIVO DE RADIOLOGIA TEORIA, TEXTO Y MATERIAL RADIOLOGICO T.R: CLAUDIO TOSO . FISICA Y DISEÑO GRAFICO T.R: GUSTAVO SOSA ESCALADA RADIOFISICA HUESOS Y ARTICULACIONES ESTUDIOS CONTRASTADOS ESTUDIOS ESPECIALES
DIAGNOSTICO POR IMAGEN ESTUDIOS ESPECIALES MAMOGRAFIA DENSITOMETRIA RADIOLOGIA DENTAL HEMODINAMIA Y ANGIOPLASTIA TOMOGRAFIA COMPUTADA RESONANCIA MAGNETICA RADIOTERAPIA MEDICINA NUCLEAR RADIOLOGIA VETERINARIA EFECTOS Y SEGURIDAD ECOGRAFIA
ANATOMÍA DE LA GLÁNDULA MAMARIA La mama es una glándula cuya función principal es la producción de leche durante el periodo de lactancia. Esta constituida por múltiples lóbulos y lobulillos, donde se produce la leche. Estas estructuras están unidas por una serie de tubos denominados DUCTOS o CONDUCTOS GALACTOFOROS, que conducen la leche hacia el pezón. También contiene vasos sanguíneos cuya función es proporcionarle sangre a la glándula y vasos linfáticos, que son los encargados de recoger la linfa. Estos vasos confluyen en pequeñas formaciones redondeadas, denominadas ganglios linfáticos. Los ganglios linfáticos mas cercanos a la glándula se encuentran en la axila y a ambos lados del esternón. Desde el nacimiento hasta la edad adulta, las mamas sufren más cambios que ningún otro órgano. Bajo la influencia de las hormonas femeninas (estrógenos y progesterona), las mamas crecen durante la pubertad y se ven influenciadas en la edad reproductiva, por los ciclos sexuales. En la menopausia, los niveles hormonales decrecen, y gran parte de la glándula se atrofia y es sustituida por grasa.
El comienzo del desarrollo mamario y su mantenimiento depende principalmente de la prolactina (PRL) y la somatotropina de la hipófisis (STH), muy cercanamente coadyuvadas por el estradiol y la progesterona ováricos, todo lo cual "despierta" en la pubertad, pero es indispensable el concurso de otras hormonas como la insulina y otros elementos anabólicos, con la ayuda "permisiva" del cortisol suprarrenal y de la tiroxina. De hecho, interviene en diversas fases y en proporciones delicadamente moduladas por toda la constelación hormonal del organismo. Algunos de estos elementos hormonales se hacen particularmente notorios en su ausencia, como es el caso de los estrógenos, sin cuya acción oportuna y cuantitativamente eficaz, la glándula se desarrolla pobremente. ESQUEMA PARA APRESIAR EL DESARROLLO MAMARIO DESDE LA PUBERTAD HASTA LA MADURACION FUNCIONAL
Tumores Benignos: Fibroadenoma Es la lesión tumoral más frecuente de la mama. Se observa principalmente en mujeres menores de 30 años como un nódulo generalmente único, elástico, desplazable, indoloro, muy bien delimitado. Microscópicamente es blanco, granuloso o fasciculado, mide entre 1 y 4 cm.; puede presentar foquitos calcificados, hialinos, mixoideos o místicos en forma excepcional.
Carcinomas El carcinoma mamario es el tumor más frecuente en la mujer. La mayoría, cerca del 75%, se observa después de los 40 años de edad. En la mujer premenopáusica, la evolución es evidentemente peor. La mortalidad por carcinoma mamario tiene variaciones raciales (¿o geográficas?) notorias: en Holanda es superior a 25 por 100.000 habitantes; en cambio, en Chile es de menos de 10 y en Japón es de menos de 5. Se ha visto que aumentan el riesgo los siguientes factores: menarquia temprana, menopausia tardía, primer hijo a edad tardía, interrupción de la lactancia, tratamientos prolongados con estrógenos exógenos en la menopausia, dieta muy rica en grasas, antecedentes familiares de carcinoma mamario y otros . Se ubica de preferencia en el cuadrante superior externo de la glándula, aquel que contiene la prolongación axilar. Tumores malignos: FIBROADENOMA CARSINOMA
MAMOGRAFÍA CONVENCIONAL La imagen obtenida en este tipo de mamografía, se obtiene usando detectores pantalla-película , que graban los fotones de radiación que pasan a través de la mama. Estos detectores son los que determinan la resolución espacial. Alguna pantallas, con mas actividad que otras, tendrán más material fluorescente que al interactuar con fotones de radiación permitirán una exposición más corta, disminuyendo la posibilidad de borrosidad por movimiento y además, reducirá la dosis glandular. No obstante, la calidad se verá afectada por el aumento de la borrosidad resultante de la producción e interacción de una mayor cantidad de luz. Otro problema en este sistema de detectores, es que la película no tiene la capacidad de respuesta inmediata a los fotones que la inciden. Por eso, vamos a obtener en áreas de mayor densidad, mayor absorción de radiación y por mas que en la película se obtenga alta definición, no ira acompañada de un adecuado contraste. Esto determinará que algunas lesiones sean subdiagnósticas. MAMOGRAFIA DIGITAL Esta técnica mide directamente los fotones que pasan por la mama. Lo importante es que el equipo tiene la capacidad de leer los primeros fotones, lo cual no es obtenido por la técnica anterior. Además es capaz de leer un gran flujo de ellos, lo que nos permite mas información sobre una enorme cantidad de puntos de la mama. O sea, obtenemos un mapeo más exacto. Hay dos tipos de mamógrafos digitales: los directos e indirectos. Los primeros, tienen detectores de radiación, que convierten directamente la información, en carga eléctrica. Habitualmente utilizan SELENIO como fotorreceptores. En los indirectos, la radiación convertida en luz, es recibida por FOTODIODOS, y transformada en carga eléctrica. En el sistema pantalla película, la imagen una vez obtenida, no puede modificarse.
TUBO DE RAYOS X ANODO DE MOLIBDENO COLIMADOR (CAMARA) HAZ DE RAYOS X COMPRESOR CHASIS DETECTOR ESQUEMA DE UN MAMOGRAFO
Descripción de la imagen y del equipamiento Hay dos sistemas básicos para la obtención de imágenes en mamografía: uno es la XEROGRAFIA, el cual es un proceso electro fotográfico seco. Este sistema era el preferido cuando la combinación film-pantalla no estaba debidamente desarrollado. Actualmente, con las mejoras en este sistema, se utiliza la película mamografía y se recibe el nombre de mamografía. Los equipos mamograficos utilizan una pantalla de intensificación de alta resolución y un film con gránulos finos, de una sola emulsión. Los chasis, están diseñados para que se logre un contacto casi perfecto, entre la pantalla y el film. Este sistema permite una reducción de 30 a 150 veces, la dosis de radiación en la mama, en comparación con las placas industriales. El material utilizado en los tubos de rayos X, es el Tungsteno. Pero este material en mamografía no es deseable; se utiliza el Molibdeno, ya que es mas eficaz para la producción de RX de baja energía . Estos tubos mejoran la nitidez geométrica, produciendo una definición mas adecuada, en las estructuras pequeñas. En la actualidad, existen aparatos con una mancha focal de 0.3 mm y hasta 0.1 mm. Las unidades mamográficas disponen de aparatos de compresión. Tienen la facultad de empujar todo el contenido de las mamas hacia una posición mas cercana a la placa. Esto contribuye a reducir aun más la distorsión geométrica. El uso de la compresión requiere de una superficie firme, no flexible, que sostenga al film y donde se pueda apoyar las mamas. Esta placa de compresión , es motorizada y esta unida al arco en C, localizado por encima del aparato para sostener la placa. Además, los equipos un control automático de exposición , incluido en el porta placas. Con este sistema, es importante recordar, que hay que colocar la parte mas densa de la mama sobre el detector, para que la exposición no se detenga en forma prematura.
La mayor parte de los mamógrafos, también poseen rejillas móviles, para reducir la cantidad de radiación dispersa que llega a la película. No se aceptan las rejillas fijas porque ponen en peligro la calidad de la imagen.
MAMOGRAFIA La mamografía es la exploración más eficaz para detectar precozmente los tumores malignos de mama. Consiste en la realización de una radiografía especial de las mamas con un aparato de rayos X diseñado para tal fin llamado mamógrafo. Con muy baja dosis de radiación (0,1 a 0,2 cGy por radiografía) se detectan múltiples problemas, fundamentalmente el cáncer de mama. Es una prueba sencilla y generalmente no dolorosa aunque, en ocasiones y dependiendo de la sensibilidad de cada mujer, puede resultar molesta ya que es preciso realizar presión sobre la mama para mejorar la calidad de la imagen. Para que ninguna zona de la mama quede sin explorar generalmente se realizan dos proyecciones por cada mama. En el caso de observarse masas en las mamografías, las pruebas complementarias más habituales son la ecografía, la punción de las mismas (PAAF) o la biopsia . PROYECCIONES MAMOGRAFICAS: Se deben realizar por lo menos dos exposiciones de cada mama y esto nos permitirá una visión tridimensional y una detección de estructuras superpuestas, que pueden producir imágenes confusas.También podemos recurrir a proyecciones adicionales cuando necesitamos ver mejor una lesion o queremos sacarnos dudas. Estas son: colimadas con compresión o magnificadas. La mamografía se puede realizar con la paciente de pie o sentada y la mayoría de los sistemas mamograficos, permiten su realización, a mujeres con sillas de ruedas. IMPORTANCIA DE LA COMPRESIÓN:
La compresión siempre va a ser importante si queremos ver detalles precisos en las imágenes. La compresión mantiene a la mama separada de la pared toráxica y así no hay superposición con esas estructuras óseas. Además, la compresión evita el movimiento, separa los tejidos y reduce la radiación dispersa, y reduce la dosis requerida aumentando la nitidez geométrica. Una compresión excesiva solo producirá molestias y dolor a la paciente. Protección oblicua mediolateral : Es la mas útil y debe observarse desde la región axilar hasta el pliegue inframamario. La paciente deberá relajar los hombros al máximo para evitar la tensión en los músculos pectorales, ya que las mejores radiografías se obtienen cuando la mujer ha podido relajar el pectoral mayor. El técnico elevará la mama y tirará de ella hacia delante y medialmente, para incluir todo el tejido. Luego coloca a la paciente en el aparato, de manera que, la esquina superior del chasis quede introducido en la axila y el borde del mismo, contra las costillas. Luego se rota despacio a la paciente hacia el porta chasis de modo que el borde del mismo, va a evitar que la mama salga fuera del campo. Se realiza la compresión. La mama debe ser traccionada hacia arriba y afuera, de modo que el pliegue mamario este abierto y no haya superposición entre la parte inferior de la mama y el abdomen superior. Durante la colocación de la mama, el técnico también deberá alisar la piel de la glándula para que no se formen pliegues.
Una proyección media lateral correcta muestra los tejidos mamarios desde la prolongación axilar hasta la parte superior de la pared abdominal El músculo pectoral debe verse cruzando oblicuamente el borde superior de la placa, y el técnico, para evitar que se escapen lesiones profundas , deberá intentar en la compresión incluir la mayor cantidad posible de tejido mamario. Además, el pezón debe proyectarse tangencial al haz de rayos (de perfil) en todas las imágenes, esto nos permitirá no confundirlo con una masa subalveolar sospechosa. Proyección Craneocaudal: Es la segunda posición de rutina y la compresión se realiza desde la parte superior de la mama, que esta apoyada sobre su superficie inferior sobre el sistema detector. El gantry se coloca con el haz de rayos perpendicular al suelo. El eje del pezón debe ser perpendicular al borde del detector. Para una buena colocación, el técnico debe elevar la mama, tomándola con su mano desde abajo, y tirar de ella hacia arriba y afuera, separándola de la pared toráxica. El técnico debe elevar la mama con la palma de la mano, para que el pliegue mamario se eleve lo máximo posible y así, sea mayor la cantidad de tejido que se coloque dentro del campo.
La paciente debe colocarse dentro del aparato de modo que el borde del chasis este contra las costillas. Como el cáncer de mama es mas frecuente en la mitad lateral, estos tejidos no deben descuidarse, y el técnico tirara de ellos para incluirlos dentro del campo, mientras se este realizando la compresión. Una proyección craneocaudal correcta nos muestra al pezón perpendicular al borde de la película. Aunque la visualización de la máxima cantidad de tejido en esta posición, suele estar comprometida, por el contorno del tórax. Generalmente se puede visualizar más cantidad de tejido en la oblicua mediolateral. Rótulos de identificación: Son importantes para evitar las confusiones derecha/izquierda y madial/lateral. Además del rotulo derecha/izquierda, debe ponerse el rotulo que corresponda a la proyección. Los rótulos deben colocarse al lado de la porción superior axilar de la mama, en las proyecciones laterales y en lado axilar, en las proyecciones craneocaudales.
Compresión puntual Este tipo de procedimiento se realiza cuando encontramos en la mama anomalías palpables. El técnico debe pedirle a la paciente que que le indique el problema y le colocara un marcador sobre el área indicada.. La mama se coloca en el detector y se rota de modo que el marcador quede tangente al haz de rayos. La placa para la compresión se utiliza para comprimir el área de sospecha marcada. Magnificaciones La magnificación mejora la visibilidad no solo de las calcificaciones, sino también, de las masa tumorales. Siempre debe usarse en forma selectiva. La magnificación se consigue acercando el foco a la mama y alejando esta del detector. Se puede realizar en todas las proyecciones y colimar, para reducir la radiación dispersa y así obtener imágenes mas nítidas.
Resumiendo: En la proyección CC , tenemos que tener en cuenta, de tomar toda la región de la mama con excepción de la cola axilar. Colocamos al paciente frente al equipo a seis cm del mismo. Los brazos cuelgan a los costados del cuerpo. La mama se separa de la pared toráxico y se levanta. La cabeza se gira hacia el lado contrario a radiografiar. Una vez colocada la mama en el porta chasis debemos comprobar que: el pezón este de perfil, que ni el hombro ni el mentón se proyecten sobre la mama. Luego se lleva la mama hacia delante y se comprime. En la imagen debemos ver: El pezón de perfil, apuntando hacia la línea media. Grasa retromamaria y la totalidad del tejido glandular.
La proyección MLO , es la única técnica que nos muestra todo el tejido mamario. Aquí debemos rotar al equipo hasta que forme un ángulo de entre 40ª y 60ª, de acuerdo a la anatomía de la paciente: En una mujer de hombros estrechos y mamas pequeñas, la angulacion debe ser entre 50ª y 60ª. En una mujer de hombros anchos, lleva menos angulacion, entre 40ª y 45ª. Ubicamos a la paciente mirando al equipo, con el borde lateral del tórax alineado con el borde del porta chasis. Levantamos la mama y la separamos de la pared toráxico. Desplegamos el tejido y comprimimos. Tenemos que tener en cuenta que la bandeja de compresión abarque toda la mama, desde la clavícula hasta el surco submamario, el cual debe visualizarse por completo. No se deben ver pliegues mamarios. En la imagen debemos observar: Totalidad del tejido glandular, buena amplitud del pectoral mayor y el pezón fuera de la mama.
OTRAS POSICIONES Proyección de la cola axilar: Esta indicada para aquellos pacientes con posibilidades de ganglios linfáticos afectados. Vamos a tomar la región axilar alta y para esto, el porta chasis debe formar un ángulo de 45ª con respecto a la horizontal, y colocarlo en la profundidad de la axila. La paciente se inclina hacia delante y se apoya sobre el porta chasis. Traccionamos la mama y comprimimos. Proyección lateromedial: En esta posición se representan los cuadrantes inferiores de la mama. El paciente se coloca frente al equipo. El porta chasis se dispone verticalmente angulado 65ª, alineado con el esternon. El paciente eleva el brazo del lado a radiografiar y se separa la mama de la pared torácica. Se comprime. Perfil estricto: Esta indicado en pacientes que durante el control mamografico, se detecto una asimetría del tejido, o nódulo con bordes imprecisos. Se debe representar todo el tejido mamario de perfil. El chasis va colocado en el lateral externo del paciente a 90ª. MICROCALCIFICACIONES IMPLANTE MAMARIO
FUNDAMENTOS DE DENSITOMETRIA OSEA Es un método utilizado para diagnosticar osteoporosis , la cual es una enfermedad, que se caracteriza por la pérdida de la densidad ósea. Las mujeres son las que corren mas riesgo después de los 50 años. Un densitómetro es un aparato que actúa por emisión de Rx, siendo la radiación absorbida por el paciente 20 veces menor a la de una radiografía de tórax frente. No requiere de ninguna preparación previa, el estudio dura aproximadamente 30 minutos y es indoloro. El diagnóstico se obtiene por análisis informatico de las áreas óseas de interés, a través de las imágenes obtenidas. La unidad de medida es el contenido mineral del hueso. Y los instrumentos de medida son el grado de atenuación de los rayos, al pasar por el hueso. El densitómetro es una aparato de precisión. No interesa la calidad de la imagen , soló importan los valores que se obtengan. Consta de: una camilla, una fuente de Rx, un detector y un comando donde se obtienen los valores a través de tablas preestablesidas. Este equipo necesita diariamente o semanalmente una calibración , que se realiza con un fantomas de cuerpo entero , de acrílico, con forma de escalera con tres densidades distintas: una ósea, otra magra, y otra grasa.
Cuando el paciente llega al servicio, se descalza, se mide su estatura y se mide el peso corporal. Estos datos, van al comando del equipo, a un programa preestablecido con tablas de valores estandarizadas en una computadora. El paciente va colocado en decúbito dorsal con inmovilización del miembro inferior, sujetándolo en posición tobillo frente, sobre una placa de acrílico plana que tiene en su centro una zona triangular hueca. El detector se mueve en forma transversal a la línea longitudinal de la mesa, desde un extremo hacia el otro, sobre el miembro a explorar y a un metro de distancia. Se estudia: CADERA DERECHA, IZQUIERDA y las vértebras L, 1, 2, 3, 4, en posición de Ferguson para que las vértebras se separen y se estudien mejor. La densitometría va a comparar los resultados de la masa ósea del paciente con dos poblaciones de referencia, que vienen incluidas en el Software del equipo.
Una población de jóvenes entre 25 y 40 años con buena masa ósea y otra población de la misma edad del paciente, que También tiene adecuada cantidad ósea. Entre más alejado esté el resultado de lo que consideramos población normal, hay osteoporosis , y un mayor riesgo de fracturas.
Este estudio se le sugiere a :
-Quienes hayan sufrido fracturas por fragilidad ósea.
mujeres en la menopausia.
Delgados, baja estatura y con hábitos de tabaquismo y alcoholismo.
Los que toman medicación que favorece la perdida de Ca.
En todos estos casos, la densitometría diagnostica la severidad de la osteoporosis y sirve para realizar el seguimiento y monitorear la respuesta al tratamiento. FACTORES DE RIESGO Genéticos: Raza blanca o Asiática, sexo femenino, bajo peso, escasa masa muscular. Nutricionales: Alcohol, café, ingesta reducida de Ca, intolerancia a los lácteos, dietas vegetarianas etc Ambientales: Hábitos sedentarios, ejercicio excesivo, inmovilización, tabaquismo, baja exposición solar. Enfermedades asociadas: Déficit de estrógenos, menopausia precoz, déficit de testosterona, diabetes, leucemia etc
RADIOLOGIA DENTAL Los dientes son cada uno de las piezas que están encajados en los maxilares y que sirven para morder y masticar los alimentos, por lo que también forman parte del aparato digestivo. Están dispuestos en dos curvas dispuestas en el maxilar superior y la mandíbula.. Cada uno de ellos constituye una arcada dental. La superior, es ligeramente más grande que la inferior, por eso, los dientes superiores quedan algo por delante de los inferiores. Cada diente esta formado por un tipo especial de tejido calcificado, llamado DENTINA . La misma esta recubierta por una capa más dura de tejido calcificado, llamada ESMALTE . La raíz esta cubierta por un tejido, también calcificado, llamada CEMENTO. Dentro de cada diente, hay un espacio de forma muy parecida al diente, llamada CAVIDAD PULPAR, donde se aloja la PULPA del diente. En ella hay una gran cantidad de nervios y vasos sanguíneos. Durante la vida se desarrollan dos tipos de dientes: los primeros sirven durante la infancia (de leche). Son en total 20 y la forma de cada uno de ellos, no es igual.
Cada uno de ellos esta modificado para cumplir diversas funciones relacionadas con la masticación. Los primeros dos dientes, en el frente de la boca y de cada lado, se llaman INCISIVOS. El diente que viene y esta por detrás, se llama CANINO y sirven para desgarrar. Luego vienen los MOLARES , primero y segundo y tienen mas de una raíz. Esta dentición aparece a los seis meses y el ultimo sale mas o menos a los dos años. Se mantienen hasta los cuatro años, y después, comienzan a caer para ser reemplazados por los permanentes. La dentición permanente incluye 32 dientes, 16 en cada maxilar. RADIOLOGIA PELÍCULAS: Hay dos tipos de películas dentales: Rápidas y Estándar. Las intrabucales tienen un tamaño de 3 x 4.5 cm y son adecuadas para los incisivos y caninos, en bocas profundas y principalmente en niños. Las placas oclusales miden 5.5 cm x 7.5 cm y se usan para exposiciones en el plano oclusal y entre los maxilares. EL EQUIPO: Los pacientes son examinados en posición de sentado u horizontal. Las unidades dentales se colocan directamente sobre la piel. El cabezal del equipo contiene un CONO, con el cual se delimita el campo, de material plástico y va a depender de su longitud, la técnica a emplear.
El movimiento del equipo de rayos es libre, es decir, puede girar con libertad alrededor del paciente, el cual permanece sentado en el sillón dental. La distancia foco – film es de 70 cm. DIAGRAMA DENTAL: El diagrama de una dentadura se designa desde la A hasta la E y del diente 1 al 8. E D C B A A B C D E E D C B A A B C D E D I I2345678 12345678 87654321 87654321 Las identificaciones de los dientes a radiografiar se realiza así: 8.........1 Superior derecho, del diente 1 al 8
78 Significa, inferior izquierdo, diente 7 y 8 52 Significa, inferior derecho, diente 2 y 5 45 832 Significa, superior izquierdo, diente 4 y 5 e inferior derecho, diente 2, 3 y 8 SOPORTES PARA DIENTES: Se pueden usar soportes para mantener la placa en posición. Pero lo más común es que el mismo paciente sostenga la placa sobre la cara lingual de los dientes que han de ser examinados. Lo hace con su pulgar para los incisivos y para los demás dientes, el dedo índice contralateral. Los soportes solo se usan cuando el paciente no puede colaborar. TECNICA: La proyección correcta para una radiografía dental es muy importante, debido a la corta distancia FOCO- FILM. Para lograr la menor distorsión posible, de la longitud del diente, hay que dirigir el rayo lo más perpendicular posible a una línea, que corte el ángulo entre, el diente y la placa. Y el rayo, debe dirigirse a la mitad apical de cada diente.
Posición del tubo con respecto con respecto a la pieza dental. El rayo central debe estar perpendicular a la bisectriz del ángulo formado por el diente y la placa, para que la imagen salga lo menos deforme posible. Las placas utilizadas en radiología no tienen pantallas fluorescentes incorporadas, por lo tanto la radiación utilizada en una placa dental es relativamente mucho mas intensa que la que se emplea en radiografías generales. TUBO RAYO PLACA
Es mas preferible un acortamiento, que un alargamiento del diente. También debe evitarse las distorsiones laterales, aunque a veces es imposible, por la forma de la boca o por el mal posicionamiento de algunos dientes. Esto significa; que antes del examen, debemos observar bien la boca y los dientes del paciente:
Una boca ancha, con una curvatura anterior grande, se puede examinar fácilmente.
Una boca estrecha con curvatura anterior cerrada, debe ser radiografiada con placas de tamaño subestandar y cada diente por separado.
Para un paladar bajo, se requiere mas angulacion del tubo, que para un paladar alto y arqueado.
MAXILAR SUPERIOR INCISIVOS: Si la boca es aplanada, con poca altura del paladar, la angulación debe ser de aproximadamente 70º. Por el contrario, si el paladar es alto con dientes retrovertidos, la angulacion será un poco menor. Normalmente la angulacion del tubo, para incisivos, es de 60º. Introducimos la placa en la boca en forma vertical y se le da al tubo la angulacion anteriormente dicha, con respecto a la línea, centrando el rayo en la línea media de la cara. (en la punta de la nariz). El resultado será una radiografía de los incisivos centrales y laterales. CANINOS: Se coloca la placa por detrás del canino y se centra el rayo, formando un ángulo de 50º con el plano oclusa. El centrado suele hacerse sobre el ala de la nariz, con la placa en forma vertical, para abarcar la larga raíz y probablemente se incluya También el incisivo lateral. CANINOS CON FUNDA
PREMOLARES: Se coloca transversalmente una placa, detrás del borde de los premolares, con el haz angulado 40º con respecto al plano caudal. Se debe centrar en un punto, a lo largo de una línea equidistante, entre los cantos internos y externos del ojo. MAXILAR INFERIOR INCISIVOS: Se inclina la cabeza hacia a tras, y se angula el rayo hacia arriba unos 25º. Se centra en la sínfisis mandibular. CANINOS: Se coloca el tubo con una angulacion de 20º con el plano oclusal. El haz se dirige al borde inferior de la mandíbula sobre una línea vertical que parte, del borde externo del ala de la nariz. Si colocamos la placa en forma apaisada, lograremos obtener también a los premolares. Incisivos inferiores
PREMOLARES: Se recomienda usar la placa en forma apaisada y una angulacion del haz de rayos de unos 10º con relación al plano oclusal. Centramos en un punto medio, entre el ángulo del canto del ojo, y el borde inferior de la mandíbula. MOLARES: También colocamos una placa apaisada, por detrás de los molares y centramos por encima del borde inferior de la mandíbula. 2º molar inferior con corona metálica
Para mostrar la rama del maxilar: Se coloca el cráneo del paciente en perfil estricto, y se le da al rayo una angulacion de 25ª cefálico. Se centra el rayo, 5 cm por debajo del ángulo de la mandíbula. Para mostrar el cuerpo del maxilar inferior: Paciente con el cráneo de perfil, con el rayo angulado 20ª hacia cefálico,. Centramos el rayo 5 cm por debajo de la mandíbula. Para radiografiar el collar supero inferior: Se hace un MNP, con la cabeza mas extendida hacia a tras. Muy parecida la imagen a un mentonaso de 75ª. PANAGRAFIA En la radiografía Panbucal o Panagrafia, se utiliza una fuente de rayos X, dentro de la boca, para examinar los arcos dentales superiores e inferiores. Esta técnica se realiza con un tubo de rayos especial. La porción catódica permanece fuera de la boca, mientras solo el ánodo y el extremo de un angosto tubo metálico, queda dentro. El ánodo esta protegido con plomo y lleva un filtro de aluminio de 2 mm, lo cual, reduce al mínimo la radiación. El área focal es de 0.1 mm y se encuentra en la punta del ánodo. La potencia del tubo es baja y la distancia foco-placa es de 4 cm. Se utiliza un chasis flexible de 10 x 25 cm con pantallas de tierras raras. El foco, situado en el centro del arco dental, produce radiación en un gran ángulo( como un abanico) de 270ª. El chasis flexible va alrededor de las mejillas o la barbilla, de un oído al otro, según la arcada dental que se desee radiografiar. EXTRAORALES
El mismo paciente , con sus manos se sostiene el chasis en posición, de lo contrario, necesitamos un ayudante. Maxilar superior: El paciente va sentado e inmovilizado contra un apoya cabezas y apoya espalda. Se angula el tubo 30ª hacia arriba, y se introduce el cabezal del ánodo, lentamente en la cavidad bucal. Maxilar inferior: Paciente sentado e inmovilizado. Se angula el rayo 20ª hacia abajo. Lo demás igual al anterior.
Por ultimo, podemos mencionar, distintas proyecciones que pertenecen al cráneo y que son utilizadas en odonto cirugía, por el cirujano dental. Estas posiciones son: HIRTZ para articulación temporomandibular CORTE TOMOGRAFICO- TEMPOROMAXILAR
A B C A: técnica de Waters B: técnica de Cadwell C: técnica de perfil de cara , para el estudio de las cavidades sinusales.
HEMODINAMIA El servicio de Hemodinamia, es el lugar donde se realizan los estudios de cardiología intervencionista. Uno de esos estudios es el CATETERISMO. Esta técnica consiste en pasar un catéter, a través de las arterias coronarias. Este método también sirve para estudiar otros territorios vasculares, por ejemplo, aorta, renales, miembro inferior y superior, carótidas, vena cava, vasos pulmonares, etc. Las obstrucciones de las coronarias se deben a la acumulación de lípidos en la túnica intima de las arterias. En los casos crónicos se acumula también calcio en sus paredes. Estas obstrucciones se pueden detectar y tratar, por medio de la angiografía y la angioplastia , o mediante la colocación de un STEN. La angioplastia coronaria con balón, consiste en dilatar la placa arteriosclerótica, a través de un catéter que tiene un balón en la punta. Este es dirigido hacia el lugar de la lesion, a través de una guía metálica, que fue colocada previamente y en forma manual.
Concluido este paso, se llena el balón, de liquido de contraste y una solución salina, lo cual amplia la luz del vaso por compactación de la placa arteriosclerótica en la pared del vaso. La angioplastia con STEN, difiere de la anterior, porque se coloca una maya metálica cilíndrica dentro del vaso, lo cual impide que la arteria se estreche en forma inmediata. En el servicio de hemodinamia También se pueden hacer implantes de marcapasos, cierre de defectos congénitos, valvulopatias, etc. TIPOS DE STEN
TÉCNICA: Todos estos procedimientos se realizan con el paciente conciente. Algunas veces podemos utilizar una suave sedacion. La vía de abordaje es la arteria/vena femoral derecha o izquierda y ocasionalmente, la vía humeral o radial En todos los casos, previamente se hace una anestesia local. Luego se retiran las cánulas a través de las cuales se han insertado los catéteres, y se efectúa compresión en la arteria utilizada, para lograr la hemostasia. Para ello utilizamos compresión manual o compresas. Hoy en día, para tal fin, existen tapones de colágeno y suturas percutaneas. COMPLICACIONES NAUSEAS EMBOLIZACION HEMATOMAS EDEMA PULMONAR FIEBRE – FLEBITIS ARRITMIAS PERFORACIÓN CARDIACA MUERTE
ARTERIOGRAFIA La arteriografía, es la prueba estándar diagnostica en radiología vascular. Es una prueba invasiva que evalúa las enfermedades vasculares periféricas y es muy útil en el diagnostico de trombos o embolias arteriales, traumatismos arteriales aneurismas etc. TÉCNICA: El procedimiento consiste en la introducción de un catéter radiopaco en la arteria femoral y la posterior inyección de contraste, mientras se registra en una película radiográfica continua, el sistema arterial: desde la aorta hasta los pies. PREPARACIÓN : El paciente se encuentra acostado de espaldas sobre la mesa de exploración. Se le debe informar el propósito del estudio y que además, puede permanecer alrededor de dos horas. Se utiliza anestésico local, se determina si es alérgico al medio de contraste (Yodo) y se le informa que puede experimentar una sensación de presión o ardor, nauseas y sabor metálico en la boca cuando se le inyecte el contraste. Además , el personal de enfermería, obtendrá sus signos vitales. Una ves terminado el estudio, se le pedirá al paciente que no coma ni beba las seis u ocho horas siguientes. Algunos profesionales, prefieren que el paciente ingiera líquidos claros para evitar la deshidratación. Después del estudio, el paciente queda en cama con la pierna extendida durante 4-8 horas y en lugar de la inserción del catéter, se coloca un aposito a presión. También se debe evaluar: dolor, hormigueo, perdida de la función, el color y la temperatura de la extremidad y se le pide al paciente que nos cuente como siente el miembro y que mueva los dedos de los pies.. Todos estos signos anteriormente descriptos, nos informa sobre la formación de algún trombo o alguna embolia distal.
ANGIOGRAFÍA DIGITAL E ste avance tecnológico en la formación de imágenes para el diagnostico, nos ha permitido, dejar a un lado la película de 35 mm para comenzar a procesar estudios, con la ayuda de la computación, digitalizando la imagen. Esto significa que en el sistema de digitalización, se puede transformar una imagen capturada por el intensificador, en un sin fin de números, los cuales podrán ser modificados para el procesamiento de las imágenes. Antes, al finalizar el estudio, el profesional tenia que retirar los catéteres y esperar el proceso de revelado, fijado, lavado y secado del film, para luego hacer el diagnostico. Con la ayuda del videograbadora y la procesadora automática, estos tiempos se acortaron. Pero con la aparición del sistema digital, estas demoras ya no existen. La primera ventaja en este sistema es el AUTO- LOOP. Esto significa que el estudio realizado, se podrá ver en forma inmediata y en tiempo real. Se podrá observar, detener la imagen en un punto, avanzarla, aumentarla de tamaño, etc. Además, en forma totalmente automática, se mejora la definición de los bordes y el contraste de las imágenes. Todas las imágenes se podrán guardar en el disco de memoria del equipo.
En los tratamientos terapéuticos, la mejor herramienta es la imagen impresa o mapa estático ( imagen fija en el monitor) la cual es fundamental, porque muestra el camino a seguir , al operador. Cuando nos encontramos con una lesion estenotica que disminuye la luz vascular, la podemos calcular en forma automática, previa colimación del corte. De esta manera vamos a obtener dimensiones exactas para la elección del balón a utilizar o prótesis a implantar. ANGIO NRENAL ANGIO PÉLVICA ANGIO DE MANO
ANGIOPLASTIA CORONARIA Cuando las arterias coronarias estrechadas producen angina de pecho o infarto de miocardio, en un paciente joven y sin otras complicaciones, se puede indicar una angioplastia transluminar percutanea. Este procedimiento se basa especialmente en remoldear el vaso taponado( desde dentro del mismo), a través de una punción en la piel. Todo esto se hace con anestesia local. Esta técnica se parece mucho al cateterismo cardiaco: tras la inyección del anestésico en la ingle o en la zona del hombro, se introduce introduce en un arteria de la ingle o del brazo, un catéter guía. Este es guiado a través de un monitor de TV, que nos muestra una imagen radiológica del catéter avanzando hasta llegar al estrechamiento. Una vez allí, se inserta un segundo catéter, mas pequeño, dentro del catéter guía. Este catéter pequeño, tiene un globo inflable en la punta que se hincha para ensanchar la parte ocluida de la arteria. Después se retira el catéter y se vuelven a hacer radiografías con contraste( a través del catéter guía), para ver como se ha reconstituido el flujo sanguíneo. Todo este procedimiento lleva un tiempo de 90 mm aproximadamente. Esta técnica fracasa en un pequeño porcentaje de pacientes. Aquí, es necesario cirugía mayor( by Pass ).
TOMOGRAFIA AXIAL COMPUTADA PRINCIPIO BASICO : La estructura interna de un objeto puede ser reconstruida a partir de múltiples proyecciones de ese objeto. Con un haz de radiación X, estrecho y monoenergético, podemos realizar cortes tomograficos llamados SLIDE o SCAN , que atraviesan el objeto desde múltiples ángulos. Una vez atravesado el objeto, la radiación que llega la extremo opuesto del tubo, es captada por un detector de destellos. Esta radiación captada es enviada a un computador para ser analizada, mediante un logaritmo matemático. Finalmente es representada en un monitor de TV, en forma de imagen axial o coronal.
Desde los años cuarenta, los radiólogos siempre quisieron ver las estructuras internas del cuerpo en la forma más detallada posible. Por ejemplo, si tenemos una radiografía de cráneo frente y una de perfil, no podemos ver en ellas estructuras tan delicadas como las circunvoluciones cerebrales y las ventrículas. Si podemos ver, por ejemplo, un quiste calcificado o cualquier imagen hipodensa o hiperdensa. Supongamos que tenemos un cráneo con una imagen hiperdensa. Si observamos la figura 1 , veremos el cráneo de frente y podremos observar en el hemisferio derecho un quiste calcificado, o con cualquier otra patología que implique una imagen hiperdensa. Con la imagen del cráneo de frente y por si sola, no podemos saber si el quiste esta en la parte frontal u occipital del mismo. Por eso, es necesario hacer una segunda radiografía (figura numero 2 ) en la que vemos el cráneo de perfil. En esta imagen podemos apreciar que el quiste se encuentra en la parte occipital del cráneo. Si hiciéramos un corte tomográfico del cráneo a esa misma altura, veríamos el quiste en la parte derecha y posterior del corte. 1 2
Hasta aquí no parece servir de mucho la tomografía, no parece reportar grandes ventajas para ubicar el quiste dentro del cráneo; Pero que pasaría si en radiografía del cráneo frente tuviéramos dos imágenes densas, dos quistes? (figura 3 ). Por la imagen sabemos que uno esta a la derecha y otro a la izquierda, sin embargo, al sacar la radiografía del cráneo de perfil, nos encontramos no con dos, sino con cuatro posibilidades: Supongamos que los quistes se llaman A y B. (ver las 4 figura s ) frente, perfil y ambas oblicuas y su correspondientes imágenes en la siguiente página. 1- Quiste A en el lado derecho y occipital - Quiste B en el lado izquierdo y frontal 2- Quiste A en el lado derecho y occipital - Quiste B en el lado izquierdo y occipital 3- Quiste A en el lado derecho y frontal - Quiste B en el lado izquierdo y occipital 4- Quiste A en el lado derecho y frontal - Quiste B en el lado izquierdo y frontal Para analizar estas cuatro posibilidades, no alcanza con una radiografía de frente y otra de perfil, ya que las imágenes de los quistes pueden superponerse y no se sabe donde esta cada una con absoluta certeza. Para verificarlo tenemos que hacer una o dos exposiciones más en forma oblicua, una oblicua anterior derecha mostraría ambos quistes separados en el caso 1, y ambos quistes solapados en el caso 3. Otra oblicua anterior izquierda confirmaría este resultado y por fin se tendría la certeza de la ubicación real de los dos quistes. Las figuras confirman el caso 1. A B A B A A B B
CASO 1 CASO 2 CASO 3 CASO 4 A A B B A A B B Para poder discernir la posición de los quistes A y B es imprescindible tomar las proyecciones oblicuas. Con el frente y perfil solos resulta imposible confirmar la posición de 2 o más quistes ya que éstos pueden solaparse o mostrar una imagen confusa al superponerse a otras estructuras cerebrales. La tomografía equivale a cientos de proyecciones combinadas por computadora y mostradas en forma axial o coronal. Perfil Perfil Frente Frente Oblicuas
Si tuviéramos más quistes o cualquier otra patología dentro del cráneo, necesitaríamos más exposiciones, desde diversos ángulos para estar absolutamente seguros de la ubicación real de cada imagen hiperdensa o hipodensa, y aun así nos perderíamos los finos detalles de los tejidos internos, las zonas oscuras tal como un accidente cerebro-vascular, y las zonas claras tales como una isquemia. En fin, esto significa que cuanto más puntos de vista tengamos del cráneo o del cuerpo en estudio, más información y mejores resultados tendremos en la imagen final, y esto es justamente la tomografía. En realidad todo esto ya estuvo pensado mucho antes de los años ochenta, pero solamente para esa época se pudo aplicar la computación a las imágenes obtenidas. Por eso este estudio se llama TAC, que significa Tomografía Axial Computada. La tomografía es el proceso en el cual el tubo a rayos va efectuando disparos alrededor de todo el cuerpo mientras el sensor, en el lado opuesto al tubo, va captando la radiación que llega y la va mandando a la computadora. La palabra Axial significa que el tubo y el sensor van haciendo un barrido en forma de rodajas del cráneo o del cuerpo humano. Y la palabra Computada significa que los datos recibidos por el sensor son ordenados mediante el comando IF para formar la imagen final de cada corte. El comando IF evalúa los matices de gris que recibe el sensor en cada corte y les asigna un número llamado algoritmo. El procedimiento para formar la imagen es: La Computadora interpreta que SI (IF) en tal punto hay tal cantidad de gris, y SI en tal punto hay otra cantidad de gris más claro o más oscuro, y SI en tal punto otra distinta y SI en tal punto otra más, y asi sucesivamente, entonces (THEN), la imagen resultante será la que la computadora se presenta en pantalla. Luego se la puede imprimir en una placa radiográfica ampliada, cambiar la ventana para estudiar las partes óseas o las estructuras más delicadas, o aplicar contrastes para ver otras imágenes de interés.
La obtención de la imagen esta dada por un tubo emisor de rayos X, que esta enfrentado con mucha precisión a una columna de detectores. Ambos, el BLOQUE TUBO-DETECTORES , se moverán sincrónicamente, siempre enfrentados, con lo que se obtendrán las distintas proyecciones del objeto. Cada detector tendrá un canal por el cual enviar á los pulsos eléctricos correspondientes a las distintas mediciones al computador. Este mismo, se encargar á de ordenar y almacenar, todos los pulsos recibidos de cada uno de los detectores y archivarlos en la memoria o en un disco magnético. De ese disco, podrán ser extraídos siempre que se lo desee. En otras palabras, los detectores convierten una señal de radiación en una señal eléctrica, SI o NO, ES DECIR: HAY PULSO O NO HAY PULSO. Esta señal, a su vez, se transforma en una señal digital por medio de un conversor análogo digital, con el cual obtendremos como resultado: 0 o 1 según haya o no pulso . Físicamente, los detectores, s ó lo suman las energías de todos los fotones recibidos como tonos de grises , y las envían en forma de pulsos eléctricos al computador. En él, todos los datos numéricos, son procesados para la reconstrucción de las imágenes. 1-Generador de rayos, que gira en sentido de la flecha. 2-Haz de rayos en forma de abanico 3- Sección de la cabeza de un paciente, barrida por el haz de rayos. 4-Pantalla fluorescente con Detector. 1 2 3 4
La camilla avanza a través del túnel mientras una fuente de rayos X gira a su alrededor, tomando proyecciones, cuyas imágenes serán integradas en un computador
El primer tomógrafo operativo que se instal ó fue un EMI-SCANER. (Fig 1) Este era un equipo para realizar estudios de la cabeza y su aspecto externo, estaba diseñado para mantener cómodo al paciente.(F ig 2 ). Para esto, se introducía la cabeza en un baño de agua, lo cual posteriormente cambio a gelatina acuosa, sujeta en bolsas de goma o látex, que rodeaba e inmovilizaba la cabeza del paciente. Todo esto formaba un bloque llamado GANTRY, y el tubo de rayos se situaba por encima del paciente, con un par de detectores por debajo del mismo. Entre el tubo de rayos y el paciente, había otro detector, que se encargaba de obtener la medición del haz de radiación, a la salida del tubo y con esto se podía saber, el coeficiente de atenuación, al atravesar la radiación , el organismo. 2 TIPOS DE EXPLORADORES 1
El bloque mecánico, hac í a dos tipos de movimiento, uno lineal y corto , de cabeza a los pies que se repetía 180 veces en cada corte y otro de rotación alrededor del paciente, que tenia como eje el centro de la cabeza del paciente. El tiempo total de corte era de 4,5 a 5 minutos y la imagen se reconstruya sobre un tubo de rayos catódicos o monitor de imágenes. El tubo de rayos recibía tensión de un generador de tres fases, y el haz de radiación era limitado por un par de colimadores situados uno a la salida del tubo y el otro cerca de cada detector. Los detectores eran de SODIO. PRIMERA GENERACION DE TOMOGRAFOS Aquí, el tubo y los detectores, se mueven en línea recta de los pies a la cabeza mientras dura el disparo. Luego se detienen. Además, el tubo y los detectores rotan un grado, comienza de nuevo el movimiento lineal y el disparo. En la actualidad el sentido del moviendo es de cabeza a pies. Terminando el disparo, se detienen. Este proceso: trasladarse – parar – rotar - parar, trasladarse – parar – rotar - parar, es repetido 180 veces para obtener un corte. Soló se realizaban estudios del cráneo. PRIMER IMAGEN TOMOGRAFICA: CEREBRO
SEGUNDA GENERACION El gran avance de esta generación es la reducción de los tiempos de corte. Otras características son: Siguen existiendo los movimientos de traslación y rotación del bloque tubo-receptores. Se incorpora un haz de rayos en abanico y por lo tanto aumenta el numero de detectores (hasta treinta unidades). El tiempo para obtener un corte es entre 20 seg. y 3 minutos, además , se incorporan los estudios para todo el cuerpo. Cabe mencionar, que el haz en abanico, tiene la desventaja de aumentar la radiación dispersa en cada disparo, pero gracias a la limitación del haz con colimadores a la salida del tubo y con otro colimador, antes de cada detector, la calidad de la imagen mejoró notablemente . TERCERA GENERACION En esta generación se vuelve a reducir el tiempo de los cortes, gracias al aumento en e l número de detectores y al avance en el software informatico. Se suprime el movimiento de traslación quedando solo el de rotación. El modo de corte es por destellos pulsados durante la rotación, con un haz de rayos monoenergético y en abanico. La cantidad de detectores aumento entre 260 a 750 y el tiempo empleado en realizar un corte oscila entre 4,8 y 10 seg.
CUARTA GENERACION Los de esta generación no son significativamente mas rápidos, pero vemos que el movimiento rotacional del tubo es alrededor de una corona estática de detectores, enfrentados a el.. L os detectores son en total de, entre 424 y 2400 y se disponen formando un circulo cuyo centro es el cuerpo del paciente. El tiempo de realización de un corte es de 1 a 12 seg. QUINTA GENERACION Aquí el tubo de rayos gira fuera del anillo de detectores y son en total 1200. El tiempo de exposición dura entre 3 y 10 seg.
GANTRY En el interior se alojan el tubo emisor de rayos X y los detectores que captan la radiación atenuada por su paso a través del cuerpo, también se incorporan a é l, los mecanismos de arranque y frenado de los movimientos del bloque tubo-detectores. El tubo de rayos debe ser tan potente como para emitir un haz de radiación de alta energía (entre 125 y 150 Kv), monoenerg é -tico, es decir, que todos los fotones que lo componen tengan la misma longitud de onda. Los filtros de aluminio, puestos a la salida del tubo, atrapan a los fotones de baja energía dejando pasar solo a los que tienen la misma longitud de onda. DESARROLLO DE LAS PARTES DE UN TOMOGRAFO Un equipo de tomografía esta constituido por : UNA CAMILLA, para el paciente, un dispositivo llamado GANTRY, en forma de rosquilla en cuyo interior se instala el tubo de rayos y el sistema de detectores, UN GENERADOR DE RAYOS X, y un ORDENADOR que sintetiza las imágenes, conectado a las CONSOLAS de control .
Los tubos que se emplean, proyectan un haz en abanico desde un ánodo giratorio, con un punto focal muy pequeño. El tubo se mueve continuamente, incluso cuando está emitiendo el pulso de radiación. Cada pulso dura entre 2 y 3 mseg. Las ventajas que tenemos con este sistema de emisión de rayos por pulsos son la siguientes: - la reconstrucción de las imágenes son mas rápidas, prácticamente instantáneas. Los puntos focales pueden ser colimados exactamente por lo que resulta menor dosis de radiación al paciente. Todos los tubos empleados se refrigeran por medio de dos circuitos: Uno, por medio de agua fría y el otro, por medio de aceite sin impurezas. En la parte exterior del gantry, también tenemos un panel de mandos que suele ubicarse también a ambos lados de la camilla. Las funciones son las siguientes: -Anulación del gantry- Activación de los haces de centrado- Introducción de la camilla en el gantry. –Salida de la camilla- Regulación de la altura de la camilla- S istema de desconexión del sistema. Comandos exteriores en el gantry
CAMILLA DE EXPLORACION El movimiento de la camilla es lo que determina el nivel de corte, por lo tanto, la sincronización con el gantry tiene que ser perfecta. Esta parte del tomógrafo, consta de un pedestal móvil que facilita la regulación de la altura y un tablero con un sistema de movilización horizontal, que soporta al paciente y lo introduce en el gantry. En el extremo mas próximo al gantry, tiene un sistema de anclaje para colocar los adaptadores y los prolongadores. Todas las camillas tienen un sistema de mandos con las siguientes opciones: A- Luz de centra j e B- Movimientos de desplazamientos C- Movimientos de angulacion del gantry D- Para elevar descender la mesa E- Botón de puesta a cero de nivel de corte.
DETECTORES
Los detectores tienen la función de medir la energía proyectada en ellos, después de ser impactados por los fotones de los rayos X que atravesaron el cuerpo del paciente. Esta energía, la transforman en corriente eléctrica mediante dos procesos : Una de ellos , es transformando a los rayosX en energía luminosa, para luego convertirla en pulsos eléctricos ; y el otr o es convertirlos directamente en pulsos eléctricos
Existen tres tipos de detectores:
Los tubos fotomultiplicadores.
Las cámaras de ionizacion.( los más utilizados)
Los semiconductores de estado sólido.
1- cámara de ionizacion 2- electrómetros 3- canales de alto voltaje 4- control electrónico 5- amplificador 6- cable a la unidad central. A A
COLIMADORES a b c A- COLIMADOR LASER B- COLIMADOR OCULAR C- AUTOCOLIMADOR El haz de radiación es colimado en dos puntos: Uno va a ser justo después de su salida del tubo y el otro, antes de entrar en los detectores. Es importante la perfecta alineación de ambos colimadores. La colocación del colimador antes del detector es importante porque controla la radiación dispersa y es el encargado de regular el espesor de corte, en otras palabras, la longitud del VOXEL (luego hablaremos de él).
ACCESORIOS La posición del paciente para cada estudio, varia según la región del cuerpo a estudiar , y no siempre es fácil mantener dicha posición. Cuando suceden estas cosas, se utilizan una serie de accesorios que nos facilitan el trabajo. Tenemos adaptadores que pueden ser para la cabeza o para el resto del cuerpo, por ejemplo los cabezales, que varían de forma según el plano de corte que utilicemos (axial o coronal). Además de los cabezales, utilizamos accesorios de inmovilización como los espaciadores, cuñas, cojines o bandas de inmovilización . Para los estudios del tronco y las extremidades, a veces utilizamos extensores del tablero que pueden ser almohadillas, apoyabrazos etc. CONSOLAS La consola de operaciones es la mesa de trabajo del tecnólogo en TC. Desde ese lugar puede programar un estudio, archivarlo o recuperarlo, además de otras funciones. Esta consola posee un monitor, numerosas teclas y otros elementos que activan otras funciones, como por ejemplo: -Botón de encendido y apagado del equipo -Teclado alfanumérico -Teclado de tratamiento de imagen - Trackball o ratón etc.
GRABACION DEL ESTUDIO : La información recibida se va a almacenar en un disco duro y de él, se podrán grabar y archivar en discos ópticos. El disco duro tiene una capacidad limitada para la grabación de imágenes (1000 a 1500 aproximadamente). Cuando las mismas son pasadas al óptico, se procede a borrar el disco duro, para que quede libre y así poder seguir operando con el escáner. Estos discos ópticos, son un verdadero archivo, ya que tienen una serie de ventajas como: la ocupación de mínimo espacio, la rapidez de consulta etc. El paso siguiente es grabar el estudio en una película, para poder realizar un informe. Dicha grabación se realiza mediante un sistema convencional (una grabadora multiformato en la que se introducen los chasis o porta películas) o un sistema de grabación láser , que necesita películas especiales. Para la grabación, el técnico debe estar atento para mejorar la calidad de las imágenes antes grabadas, ampliándolas, dándoles realce etc. SISTEMA DE REVELADO: El sistema que se impone es el de grabación por procedimien - to láser. Aquí, la impresión se realiza en películas láser.
SALA DE EXPLORACION : En esta sala se encuentra el gantry y la camilla, donde se coloca al paciente. Además tenemos, los accesorios, un carro de reanimación cardiovascular, la bomba de contraste, estanterías, un contenedor de residuos biosanitarios etc. SALA DE CONSOLAS: Aquí, se encuentra el puesto de mando, el ordenador con los teclados y las consolas de visualización y manejo. Está comunicada con la sala anterior, por una puerta plomada y por una ventana de cristal plomado, que nos permite ver al paciente y al equipo. Esta sala está dotada de un sistema de megafonía, que posibilita la comunicación continua con el paciente. SALAS
FORMACION DE LA IMAGEN Las imágenes que obtenemos se llaman cortes y estos, son verdaderas rodajas anatómicas, cuyo espesor varía de acuerdo al área a estudiar. El tubo de rayos, emite un haz colimado, homogéneo y continuo de rayos. Opuesto al mismo y de manera perpendicular, hay un conjunto de detectores, también colimados, que se excitan de acuerdo a la cantidad de radiación atenuada que reciben. Esta radiación atenuada es captada por los detectores que las transmiten a la computadora principal. El programa de la computadora va a reconocer la posición espacial de cada uno de esos puntos o áreas de atenuación, y los distribuye sobre la matriz. Cada uno de esos puntos representa la densidad del tejido atravesado. El coeficiente de atenuación se fija en valores, por ejemplo: El agua tendrá un valor 0 expresado en NHU, o New Hounsfield Units y el aire, tendrá un valor de –1000 NHU . IMPRESIÓN DE LAS IMAGENES Por un lado tenemos a las MULTIFORMATOS CON TECNOLOGIA DE VIDEO , que utilizan el brillo del televisor para exponer la película. El brillo y el contraste se calibran desde la maquina y las exposiciones se efectúan imagen por imagen. Las MULTIFORMATO LASER, exponen las películas con un haz laser y en la memoria guarda cada una de las imágenes. Estas imágenes son de menor resolución que las de video. El revelado con procesadora se realiza con películas convencionales. Y el procesado con tecnología seca se realiza con películas termo-sensibles. Hoy, la impresión se efectúa con las multiformato laser con tendencia al procesado en seco.
EL ESTUDIO Para comenzar el estudio necesitamos identificar, no solo al paciente, sino también la zona anatómica que queremos estudiar. Para todo esto el radiólogo nos dará la programación, es decir, la zona correcta que tenemos que cortar, los grosores e intervalos de corte, la administración o no del contraste y el tipo. Una vez que nos aseguramos que coincidan tanto los datos del paciente como el estudio requerido, pasamos a la colocación del paciente en la camilla. Le explicamos lo que vamos s hacer e introducimos los datos en la consola de operaciones: -Numero de identificación del estudio -Sexo -El del paciente -Procedencia -Apellido y nombres -Tipo de estudio -Edad -Características y parámetros del estudio PLANOS El tomógrafo va a realizar cortes axiales y por medio de la angulacion del gantry y determinadas posiciones del paciente, también cortes coronales . Los planos de corte mas comúnmente utilizados, lo s cuales en algún caso , pueden variar son: CRÁNEO: AXIAL - SILLA TURCA: CORONAL - SENOS PARANASALES: AXIAL o CORONAL ORBITAS: AXIAL o CORONAL - PEÑASCOS: IGUAL - CAVUN, LARINGE: AXIAL TORAX: AXIAL - COL CERVICAL: AXIAL - COL DORSAL: AXIAL- ABDOMEN: AXIAL COL LUMBAR: AXIAL - PELVIS: AXIAL - CADERAS: AXIAL.
A B B C D E F A -AXIAL SPN B -CORONAL SPN C -AXIAL FRACTURA FRONTAL D -AXIAL FRACTURA MALAR E y F -CORONAL OIDO
TAC DE TORAX TAC DE ABDOMEN TAC COLUMNA LUMBAR TAC DE CEREBRO
POSICIONES Salvo excepciones, la posición en la que se coloca al paciente es en decúbito supino y la orientación puede ser con la cabeza en el gantry o al revés, según el estudio a realizar. Ahora pasaremos a describir las posiciones idóneas, según el tipo de estudio: CRANEO : Paciente con la cabeza en el gantry y utilizamos el cabezal de posición axial. SENOS PARANASALES : Aquí se depende de la patología sospechada y del paciente. Podemos usar un cabezal axial o coronal. El resto es similar al anterior. ORBITAS : Lo mismo que el anterior, solo var í a, el centrado del paciente. SILLA TURCA : La cabeza del paciente en el gantry en posición coronal. El gantry deberá inclinarse hasta conseguir la posición. PEÑASCOS : Según la patología sospechada, utilizaremos el cabezal axial o coronal, con la cabeza del paciente orientada hacia el gantry. CAVUM : Cabeza orientada hacia el gantry y cabezal axial. COL CERVICAL : Similar al cavum TORAX : El paciente es colocado en decúbito supino, con los pies orientados hacia el gantry y para evitar artefacto, los brazos Irán colocados por detrás de la cabeza. Utilizaremos un prolongador de mesa. COL DORSAL : Similar al estudio del tórax. ABDOMEN : Similar al tórax. PELVIS : Similar al tórax
A veces, es necesario modificar la orientación del paciente, en los casos que realicemos columna cervical y lumbar a un mismo enfermo. Pero también es factible, que este cambio de orientación no sea posible o recomendable, por ejemplo un politraumatizado que haya que hacerle un estudio de cráneo y tórax. En estos casos debemos utilizar la misma orientación, aunque no sea lo habitual. Pero lo m á s importante es introducir esa información en el equipo, para que muestre lo que es izquierdo como izquierdo y lo derecha como derecho y así no originar serios errores. Las posiciones antes descriptas son de carácter genérico, esto significa, que a veces tendremos que improvisar para conseguir la posición deseada. EL CENTRADO El centrado de los diferentes estudios se realiza tomando como referencia la anatomía externa del paciente. Los centrados mas comunes, salvo excepciones son: CRANEO: Se realiza a nivel de la línea orbitomeatal, variando la angulacion en cada caso, para conseguir el plano mas idóneo. CUELLO: Se realiza a nivel de C4, siendo la superficie anatómica de referencia, la nuez de Adán. TORAX: La referencia anatómica es la articulación esternoclavicular. ABDOMEN: Se realiza a nivel del apéndice xifoides del estern ó n. COL LUMBAR: El centra j e se realiza dos dedos por encima de las crestas ilíacas PELVIS: Se realiza dos dedos por debajo de las crestas il í acas.
INTRODUCCION DE DATOS EN LA CONSOLA Una vez que el paciente esta colocado en la camilla y se h a realizado el centrado, tendremos que introducir en el ordenador los datos correspondientes al paciente: APELLIDO Y NOMBRE NUMERO DE IDENTIFICACIÓN DEL PACIENTE NUMERO DE IDENTIFICACION DEL ESTUDIO EDAD SEXO TIPO DE ESTUDIO QUE SE REALIZA DATOS DE LA POSICION QUE COLOCAMOS AL PACIENTE SCOUT o TOPOGRAMA El Scout, es una imagen de la zona anatómica que se necesita, para programar el estudio. Dicha imagen es una radiografía digitalizada de de la son correspondiente. En el scout se fijaran los niveles de corte. Los mas comunes son: CRÁNEO : Desde la línea OM hasta la calota. SENOS : Desde la mandíbula inferior a la calota CAVUM : Desde C4 a la línea OM. COL CERVICAL : Desde D2 a base de cráneo DORSAL Y TÓRAX : Desde C6 a L1. TORACOABDOMINAL : Desde vértices pulmonares a crestas iliacas. ABDOMEN: Desde bases pulmonares a crestas iliacas. PELVIS: Desde crestas iliacas a sínfisis pubica.
PARAMETROS ESPECIFICOS DEL ESTUDIO Grosor del corte: Determina el grosor o sección de materia que es atravesado por el haz de radiación, y que es en definitiva, el plano del que recibimos información para la posterior reconstrucción de la imagen. El grosor de corte varia según la región anatómica y el tamaño de la lesi ó n. Los grosores varían entre 1 y 10 mm. Al elegir un grosor, el ajuste de los colimadores s e realiza en forma automática. Intervalo de corte: Es el que delimita la distancia entre corte y corte, y también, el desplazamiento de la camilla después de cada corte. Campo de visión o Field of View: Es el área de corte que se nos muestra en el monitor, preestablecida en forma arbitraria, para cada estudio. La forma de establecer el FOV, es mediante el diámetro en centímetros, de la circunferencia en que se muestra la imagen, y debe ajustarse a la región anatómica en estudio. Por ejemplo, para un cráneo, es suficiente un FOV de 25 cm . mientras que para un abdomen, entre 35 y 42cm. Kv y Ma: Hoy en día no constituyen un problema, ya que los aparatos están equipados con sistemas de corrección técnica y en los programas suele estar preestablecida. Aun así, tenemos acceso para variarla. Tiempo: En tomografía hay que diferenciar dos tipos de tiempo: El de disparo y el de enfriamiento, es decir, la espera entre corte y corte. El de disparo o barrido esta relacionado con los parámetros que componen la técnica. Y el de enfriamiento, es el que transcurre entre corte y corte y varia según la región anatómica. Ambos desempeñan un valor importante porque a veces habremos de jugar con ellos para que el estudio goce de mayor calidad.
ARTEFACTOS Se llaman así a todos los componentes de la imagen, que no corresponden a la imagen. La mayor parte de ellos son salvables gracias a la colimación y al proceso de reconstrucción de la imagen. Se clasifican en cuatro clases: De origen f í sico: Sabemos que el haz de rayos est á compuesto por fotones de energía variable. En tomografía se pretende que el haz sea lo mas monocromático posible, pero siempre hay un cierto numero de fotones, cuya energía es menor que el valor medio. Cuando esto sucede, el resultado, es una imagen en la cual aparecen zonas de menor densidad de la que realmente deberían tener. Este artefacto se soluciona mediante una corrección matemática o con filtros, pero es posible solucionarlo también, utilizando cortes m á s finos. De origen técnico: Se da por falta de alineación de un detector o de todos. Se puede solucionar, reduciendo el espesor de corte, mediante colimación. Por falta de estabilidad: Se produce cuando falla la sensibilidad de un detector o grupos de ellos. E n la imagen aparecen anillos concéntricos y rayas que solo se pueden solucionar , mediante la calibración de los defectotes. De origen cinético: Se pueden dar por el movimiento del paciente (el más frecuente) o por vibración del bloque tubo-detectores. También por la mesa de exploración.
A Cada uno de los cortes obtenidos en cada disparo, son divididos en muchos pequeños bloques cúbicos llamados VOXEL. Y a cada uno de estos bloques se les asigna un numero, proporcional al grado con que absorbió el haz de rayos. Por lo tanto, podemos decir que un voxel es un elemento de volumen, una pequeña área especifica del paciente, representada por un PIXEL ( A ), que es un elemento grafico, una superficie plana sin espesor. Podemos decir que los pixel, son la representación grafica en 2 dimensio-nes , en una matriz de retícula plana de la información obtenida de cada uno de los voxel , que tienen 3 dimensiones Esta MATRIZ, es la representación grafica de los datos obtenidos en la realización del corte, una serie de pixel dispuestos en las dos dimensiones de un plano, en filas y en columnas. Cada dato, fue almacenado en una memoria para luego ser reconstruido, en orden, dentro de la matriz. Cuantos mas píxel tenga una matriz, mayor será la calidad de la imagen. RECONSTRUCCIÓN DE LA IMAGEN
COMPUTADORA PANTALLA GANTRY TUBO DE RAYOS HAZ DE RAYOS X DETECTORES CAMILLA PACIENTE A medida que el tubo de rayos va rotando en conjunto con los detectores, el rayo va atravesando el cuerpo u mandando distintos grados de radiación a éstos últimos. Los detectores mandan esa información a la computadora que las ordena para crear una imagen axial o coronal del cuerpo según el caso. Esta imagen aparece en pantalla y se graba. Posteriormente se procede al siguiente corte y así continúa el proceso
DENSIDAD Y ESCALA DE GRISES Todos los valores de densidad se han representado dentro de una escala de grises, en la que el color blanco, iba a representar el valor de máxima densidad y el negro el de menor densidad. A partir de aquí, se estipul ó una nueva escala, cuya unidad de absorción es el HOUNSFIELD. Entonces queda establecido +1000HU, para el color blanco, que corresponde a la densidad del metal o hueso compacto. Y –1000HU, al negro, que representa al aire puro. En el medio nos queda la densidad del agua, que corresponde a densidad 0 de HU. VENTANAS Y NIVEL DE VENTANA El problema existente es que el ojo humano, solo es capaz de diferenciar en un solo golpe de vista, entre 35 y 40 tonalidades de grises diferentes. O sea, todo lo que quede por encima de estas 32 unidades HU, para el ojo seria BLANCO . Y lo que quede por debajo, seria NEGRO . Para solventar este problema, se adopt ó el sistema de la ventana y de nivel de ventana, que nos da la posibilidad de representar en el monitor el numero de tonalidades de grises que se desee. En todas las consolas de los exploradores de TC, vienen incorporadas una serie de amplitudes, que suelen ser las siguientes: 0, 32, 64, 128, 256, 512, y 1024 unidades . También existe la posibilidad de que en algunos casos, por ejemplo, en estudios de tórax, se pueda adoptar una doble ventana, para que en la imagen podamos visualizar las partes blandas y óseas y a la ve z , el parénquima pulmonar.
V ENTANA PULMONAR VENTANA MEDIASTINICA
ARCHIVO DE LA IMAGEN Después de realizar cada corte, los coeficientes de atenuación se convierten en impulsos eléctricos, que los detectores, mandan al computador para que este los interprete por medio de cálculos matemáticos, necesarios para obtener el conjunto de números que nos definen cada uno de los puntos que forman la imagen. Este conjunto de números se denomina DATOS CRUDOS, y son almacenados en el disco duro. En un principio estos discos duros eran magnéticos, pero actualmente, son discos ópticos en los cuales caben mas información, son mas rápidos en sus operaciones de archivar y recuperar datos y además ocupan menos espacio dentro del computador. Ya sean magnéticos u ópticos, los datos pasan en forma de imagen a un monitor de TV. Disco duro Disco óptico
La primera forma de obtener imágenes fue en un soporte de papel, impreso por un teletipo. Luego, se inventaron las cámaras Polaroid, con su exclusivo sistema de fijado y revelado incorporado, que permitía en pocos minutos obtener una imagen de los cortes del estudio. Posteriormente se incorporaron las m á quinas multiformato, en donde se impresionaban los cortes en una película, con emulsión fotográfica en una sola cara. Con estos equipos se pueden conseguir desde 1 a 25 imágenes, tamaño diapositiva, en diferentes tamaños de película: 20 x 25cm hasta 35 x 42,5. Estas películas están contenidas en chasis especiales y posteriormente eran reveladas en procesadoras. Últimamente, con la incorporación de la transmisión de datos digitales por medio de cables de fibra óptica, se han adaptado procesadoras automáticas con impresión láser, que simplifican el trabajo en gran medida. M á s tarde se incorporaron las unidades de disquetes o FLOPYS, en los que se grababan imágenes en los dos lados, pero escasamente cabe un estudio. Por ú ltimo qued ó incorporado el ya mencionado disco óptico. TAC DE CEREBRO TAC DE VEJIGA URINARIA
TAC DE PELVIS TAC DE TORAX TAC DE ABDOMEN TAC PATELOFEMORAL
TAC RETROPERITONEAL TAC DE TESTICULOS TAC DE ASTRAGALO TAC VERTEBRAL
TAC ILEON E IZQUION ABDOMEN CON CONTRASTE MEDIASTINO POST CONTRASTADO
Fractura protuberancia occipital Ext. Metástasis en calota craneana TAC DEL TEMPORAL TAC DE ODONTOIDES
TOMOGRAFÍA DE SENOS PARANASALES
TOMOGRAFÍA EN 3D IMÁGENES VIDEOS LUMBOSACR A PELVIS PARRILLA COSTAL Con los datos digitales almacenados, e s posible reconstru ir imágenes en 3D, en múltiples planos. La reconstrucción en 3D permite pasar desde una visión externa D, a una visión del cráneo óseo A, o del cerebro envuelto por las meninges B, o contar con un corte frontal de la cabeza C.
COLUMNA VERTEBRAL PELVIS COLON MANO
TAC Helicoidal, corte axial de tórax TAC Helicoidal con y sin contraste de abdomen Corte coronal de cráneo. Fractura parietal con hundimiento
RESONANCIA MAGNETICA Desde el siglo VI ya se conocía que la magnetita poseía la propiedad de atraer partículas de hierro. A esta propiedad se la llamo magnetismo . Cualquier tipo de imán ya sea natural o artificial, posee dos polos, uno NORTE y el otro SUR y una de sus características principales es la fuerza de atracción o repulsión que ejercen sobre otros metales, las líneas magnéticas que se forman entre sus polos. Cuando enfrentamos a dos imanes y los acercamos por sus extremos, si los polos que se enfrentan tienen diferente polaridad, se van a atraer. Pero si las polaridades son las mismas, se rechazan. Cuando enfrentamos a dos imanes inmediatamente se establece un determinado numero de líneas de fuerza magnéticas (LFM) de atracción o repulsión que son invisibles, pero que se pueden apreciar visualmente espolvoreando limaduras de hierro sobre un papel y la colocamos encima de uno o mas imanes. INDUCCION MAGNÉTICA: Si tomamos un alambre de cobre y lo movemos de un lado al otro de un imán, de tal manera que atraviese y corte las líneas de fuerza magnéticas (LFM), en dicho alambre se generara por inducción, una pequeña fuerza electromotriz (FEM), que es posible medir con un galvanómetro, el cual es un aparato que mide pequeñas tensiones. Este fenómeno físico (inducción), se origina cuando el conductor corta las LFM, lo que provoca que las cargas eléctricas contenidas en el metal del alambre se pongan en movimiento, creando un flujo de corriente eléctrica. Si el alambre lo mantenemos quieto dentro de un campo magnético, no habrá inducción alguna. VER FUERZA DE LORENTZ Ahora bien, si en vez de moverlo, colocamos al alambre dentro del campo y le aplicamos un poco de tensión o voltaje en sus extremos (batería), el campo magnético que produce la corriente alrededor del conductor, provocará que las líneas de fuerza de los imanes, lo rechacen. De esta manera, el conductor se moverá hacia un lado u otro, dependiendo del sentido de circulación de la corriente y rechazando al campo magnético.
ELECTROMAGNETISMO Hace mucho tiempo que Faraday descubrió, que entre el magnetismo y las cargas de corriente eléctrica que circulaban por un conductor, existía una relación estrecha. Si tomamos un trozo de alambre de cobre recubierto con barniz aislante y lo enrollamos en forma espiral, habremos creado un SOLENOIDE o bobina eléctrica. Si a este mismo le aplicamos voltaje, desde el mismo momento que comienza a circular por la espira de cobre, se creará un campo magnético mas intenso que el que se origina en el conductor normal, de un circuito eléctrico que no este enrollado. Después, si a esa misma bobina, le introducimos un trozo de hierro se intensificará el campo magnético y actuará como un iman eléctrico , con el cual, se podrán atraer diferentes objetos metálicos. Cuando el flujo de corriente eléctrica que circula por el enrollado de cobre, cesa, el magnetismo desaparece inmediatamente. Pero esto no siempre funciona así: Depende en gran medida de las características del metal de hierro empleado como núcleo del electroimán. En algunos casos, una vez interrumpida la corriente, queda lo que se llama magnetismo remanente. ALAMBRE DE COBRE ENROLLADO ELECTROIMAN SOLENOIDE
RESONANCIA NUCLEAR MAGNETICA La resonancia es un método completamente seguro que no produce ningún efecto de radiación. El equipo carece de partes móviles, las exploraciones se pueden hacer en cualquier plano y el hueso o el gas, no degradan la imagen. El principio f í sico se basa en la magnetización de los átomos de hidr ó geno del organismo y su posterior carga energética. Cuando se interrumpe la aplicación de la onda de radiofrecuencia, los fotones de l a zona explorad a , devuelven la energía “ E ” emitiendo señales de radiofrecuencia que contienen la información tisular. Estas, son procesadas en las computadoras del equipo, que reconstruirán la imagen y la proyectarán sobre la pantalla de un monitor, para su estudio. La RMN explora diversas características o parámetros tisulares, siendo los mas importantes; el tiempo de relajación T1 , que nos dice la relación entre los protones de hidrogeno y el medio ambiente que los rodea. El tiempo de relajación T2 , que corresponde a la relación ínter protónica, a la densidad protónica etc. Propiedades Magnéticas de los Átomos: los núcleos atómicos con propiedades magnéticas pueden absorber ondas de radiofrecuencia según: el tipo de núcleo, la fuerza del campo y el ambiente fisicoquímico del núcleo. La absorción y la reemisión de tales ondas de radio, es el fenómeno básico que se utiliza en la formación de imágenes por RMN.
Instrumentación básica: un resonador comprende: UN IMÁN UN TRANSMISOR DE PULSOS DE RADIOFRECUENCIA UN RECEPTOR DE RADIOFRECUENCIA UN SISTEMA DE ADQUISICIÓN DE DATOS FUENTES DE ENERGÍA Y SISTEMA DE REFRIGERACION CUALQUIER EXPERIMENTO CON RESONANCIA IMPLICA LA PRESENCIA DE UN CAMPO MAGNÉTICO ESTABLE Y HOMOGÉNEO. EL MISMO PUEDE SER GENERADO DE DISTINTAS FORMAS: Imanes permanentes: Algunas aleaciones nos muestran propiedades ferromagnéticas, las cuales, permiten a un imán no necesitar energía para mantener la fuerza de un campo, así como también, la de no requerir enfriamiento ya que no existe disipación de energía. Pero hay algunas desventajas: el excesivo peso de estas estructuras y las limitaciones de la fuerza de campo, que actualmente están alrededor de los 0.3 T esla “T” , para la formación de imágenes. VER CAMPO DE UN MAGNETO
Electroimanes o Imanes resecivos: Son una o varias bobinas a través de las cuales, pasa una corriente muy intensa. Si la bobina posee una geometría adecuada se producirá un campo magnético homogéneo. Como estos sistemas tienen un alto consumo de E, van a requerir de sistemas de refrigeración. La fuerza de campo es de 0.7 T aproximadamente. VER CAMPO DE UN CONDUCTOR Imanes superconductores: Cuando ciertas aleaciones se enfrían por debajo de cero, su resistencia a la corriente también se reduce. Esta condición las hace superconductoras. De esta manera se pueden pasar altas corrientes a través de las bobinas, constituidas con estas aleaciones, y obtener un campo magnético más estable y con una fuerza más potente. Para este tipo de imanes existe un sistema de enfriamiento doble en el cual se utiliza nitrógeno liquido y helio liquido. Estos, se consumen rápidamente. VER IMAN SUPERCONDUCTOR CAMPOS MAGNÉTICOS CORRECCIONALES: Ninguno de estos imanes antes mencionados puede producir campos de fuerza homogéneos. Para que esto suceda todavía se están diseñando sin mucho éxito. Con el fin de mejorar las características de campo, los imanes se están construyendo con bobinas de compensación, las cuales, al ser atravesadas por corriente pueden compensar la inhomogeneidad de los imanes. Las bobinas de compensación pueden ser CALIENTES o SUPERCONDUCTORAS (cuando son colocadas en helio liquido dentro de un imán)
El transmisor: La excitación inicial de los núcleos de un imán se logra utilizando un pulso de radiofrecuencia de corta duración. Este pulso de ondas de radio, se obtiene en la sección transmisora del equipo. Los pulsos de excitación resultante tienen una duración de 10 microsegundos y una amplitud de cientos de voltios. La parte mas importante del transmisor es el amplificador de radiofrecuencia. La bobina: Esta formada por uno o más devanados hilos de alambre de cobre de baja resistencia, cuya geometría es crucial para lograr una excitación adecuada y posterior detección de la señal. En la actualidad hay dos tipos de armado geométrico para una bobina: BOBINA S O LENOIDE: Genera un campo magnético oscilatorio paralelo al eje. BOBINA DE HELMOLTZ o EN SILLA DE MONTAR: Esta bobina genera un campo magnético oscilatorio perpendicular al eje, condición fundamental para una excelente excitación de los espines. En la práctica, la bobina se coloca alrededor de la superficie o región del cuerpo que se desea estudiar. S O LENOIDE BOBINA DE HELMOLTZ
El Receptor: Es básicamente un detector de señales de bajo ruido, muy sensible en el rango de frecuencias altas (HF) o muy altas (VHF). La señal para el pulso de excitación y la resultante, una vez mejorada en el receptor, es amplificada. Luego de este paso, la señal pasa al convertidor analógico digital donde es registrada , para posteriormente ser almacenada, en una cinta magnética o en un disco. SEDGURIDAD DEL PACIENTE Y EL PERSONAL RIESGOS AGUDOS: Son creados por el campo magnético estable, que rodea en forma helicoidal, al isocentro del formador de imágenes. Este peligro, puede provenir de objetos ferromagnéticos como escarpelos, tijeras, lapiceras etc. También son un problema los implantes quirúrgicos metálicos, que al ser atraídos por el iman, pueden ser desplazados de su lugar en el cuerpo y producir hemorragias. También, la atracción magnética, puede provocar el movimiento de marcapasos y desplazar el hilo conductor. Por último, las sustancias paramagnéticas u otras que deben ser inyectadas, presentan los mismos inconvenientes. RIESGOS SUBAGUDOS: En la actualidad la exposición a procedimientos de resonancia parece ser seguro, tanto para el paciente como para el personal, no obstante se siguen realizando experimentos para comprobar posibles riesgos. RESONADOR ABIERTO
INTRODUCCIÓN A LA RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR En los años posteriores a la segunda guerra mundial dos grupos de físicos, en forma separada, desarrollaron un método mas simple para observar la resonancia magnética en los núcleos de moléculas de líquidos y sólidos. Tanto Edward Purcell como Félix Bloch, decidieron estudiar el núcleo del átomo de hidr ó geno. Este átomo tiene un único protón, por lo tanto, posee un momento magnético considerable. De aquí en más, el hidr ó geno se convertiría en el elemento mas importante para la resonancia debido a sus propiedades nucleares, su presencia casi universal y por su abundancia en el cuerpo humano (como parte del agua). Ambos equipos experimentaron con muestras diferentes, y al exponerlas en campos magnéticos, esperaban a que los núcleos alcanzaran un equilibrio, tanto magnético como térmico. Luego, aplicaron ondas de radio para provocar que los momentos magnéticos de los núcleos de la muestra se invirtieran; o sea, esperaban detectar resonancia magnética, al observar la energía que los núcleos absorbían o cedían, al campo de frecuencia de radio. Gracias a esta observación, demostraron lo que técnicamente se llama RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR. Las investigaciones prosiguieron y pronto se comenzó a utilizar la espectroscopía , para averiguar la composición química y la estructura física de la materia. VER MANUAL COMPLETO DE FISICA E. Purcell F. Bloch
Uno de los primeros avances fue la medición de las cantidades denominadas, tiempo de relajación T1 y T2. T1 , es el tiempo que tardan los núcleos en volver a su alineación original y T2 , a la duración de la señal magnética obtenida. También se midió el modo en que estos tiempos cambiaban, en una gran variedad de líquidos y sólidos.. Esta manipulación de los tiempos de relajación ha demostrado m á s tarde, la importancia para producir contraste en la obtención de imágenes, de los tejidos humanos. Erwin Hahn, tiempo más tarde, descubrió un fenómeno conocido como ECO ESPIN , que resultó de gran importancia para la medición de los tiempos de relajación. Este Eco Espín esta producido por la aceleración y desaceleración de los núcleos giratorios, debido a las variaciones en los campos magnéticos. Al aplicar dos o más impulsos de radio y a continuación, escuchar su eco, se pudo obtener una información mas detallada de la relajación del Espín. El gran avance técnico que hizo posible una imagen útil a partir de señales de RMN en los tejidos vivos, fue realizado por el químico Paúl Lauterburg. Este científico, determinó que la clave estaba, en ser capaz de localizar la ubicación exacta de una determinada señal de resonancia, en una muestra. Dicho en otras palabras: Si se podía determinar la ubicación de todas las señales, seria posible elaborar un mapa de toda la muestra. T1 T2
Y la idea fué la de superponer al campo magnético estático, un segundo campo magnético, más débil, y que variara de posición en forma controlada. Así se creó lo que se denomino GRADIENTE DE CAMPO MAGNÉTICO . Esto es así: en un extremo de la muestra, la potencia del campo magnético graduado sería mayor, y a medida que se va acercando al otro extremo, se iría debilitando. Dado que la frecuencia de resonancia de los núcleos en un campo magnético externo, es proporcional a la fuerza del campo, las distintas partes de la muestra, tendrían también distintas frecuencias de resonancia. Por lo tanto, una frecuencia de resonancia determinada, podría asociarse a una posición concreta. Además, la fuerza de la señal en cada frecuencia, nos indicaría el tamaño relativo de los volúmenes que contienen los núcleos en las distintas frecuencias, y por lo tanto, en la posición correspondiente. Estas sutiles variaciones de señales se podrían utilizar para representar las posiciones de las moléculas, y crear una imagen. Un tiempo después, en 1976, Peter Mansfield desarrolló una técnica ultrarrápida para obtener imágenes de resonancia, la cual se denomino: ECOPLANAR . Esta técnica permite explorar todo el cerebro en cuestión de milisegundos. También resulta importante para el diagnóstico de infartos cerebrales. Más tarde , valiéndose de un dispositivo de resonancia más sofisticado, obtuvo la primera imagen de un tórax en un ser vivo. PROTÓN ESPIN ECO ESPIN
Para redondear, podemos decir que la señal de resonancia magnética convencional, proviene de los núcleos de los átomos de hidrógeno. Y esa señal es modulada por parámetros extrínsecos como lo es el campo magnético, e intrínsecos, como lo constituyen las características propias del tejido. MECANISMOS DE CONTRASTE : Entre los mecanismos de contraste comúnmente medidos en la RMN, tenemos el tiempo de relajación T1, el tiempo de relajación T2 y la densidad protónica. Esta ponderación es determinada mediante la selección de parámetros de tiempo, de la secuencia de pulso, que se utiliza en cada muestreo. Entre las secuencias de pulso más usadas están las de ESPIN ECO (SE), en las cuales podemos identificar el Tiempo de Repetición (TR) y el Tiempo de Eco (TE). El TR , controla la cantidad de ponderación T1, mientras el TE , controla la cantidad de ponderación T2. Si deseamos obtener imágenes ponderadas en contraste T1 , entonces debemos seleccionar TR cortos, que están entre los valores de 400-550 ms, y TE también cortos, generalmente menores de 25 ms. Si por el contrario, queremos lograr contraste o ponderación T2 , debemos seleccionar TR más largos en valores de 2000 ms o mas y TE mas altos, de 80-120 ms La constante T1 , nos va a informar cuan rápido, el movimiento espín del núcleo, puede emitir la E de radiofrecuencia absorbida al medio circundante. El decaimiento de la magnetización transversal caracterizada por T2, recibe el nonbre de tiempo de relajación ESPIN-ESPIN O TIEMPO DE RELAJACIÓN TRANSVERSAL.
RESONANCIA NUCLEAR MAGNETICA ANALISIS DEL FUNCIONAMIENTO DE LOS NUCLEOS ATOMICOS DEL HIDROGENO EN LA FORMACION DE LOS TIEMPOS DE RELAJACION T1 Y T2 La resonancia magnética actúa sobre los átomos de hidrógeno del cuerpo humano. En primer lugar los átomos son sometidos a un fuerte campo magnético que influye sobre sus núcleos, naturalmente desordenados, y los mantiene alineados en dirección Norte-Sur. Posteriormente son sometidos a un campo electromagnético de unos 68 Megahertz que los obliga a cambiar su dirección según el tipo de tejido. Finalmente la señal de radiofrecuencia es suspendida, con lo cual cada núcleo vuelve a su orientación Norte-Sur. Durante este retorno, los núcleos emiten 2 señales de radiofrecuencia conocidas como TIEMPO DE RELAJACION 1 y TIEMPO DE RELAJACION 2, o simplemente T1 y T2. Cada tiempo permite ver mas claramente distintas partes del tejido facilitando así el hallazgo de diversas patologías.
Si bien el átomo real es un complejo energético, la comunidad científica tiene una serie de convenciones sobre su funcionamiento basadas en sus efectos y propiedades. VER ATOMO La propiedad que nos interesa en este caso es que el núcleo del átomo es siempre positivo, y en el caso del hidrógeno está formado por un solo protón.
El núcleo atómico gira constantemente. Este giro se llama spin. Tenemos entonces una partícula con carga positiva que gira, formando así un pequeño dínamo. Por lo tanto el núcleo crea as su alrededor una corriente eléctrica con cierto voltaje y amperaje según la velocidad de giro.
La corriente eléctrica “ I ”, perpendicular al eje de giro del núcleo, crea un campo magnético “ B ”
El campo electromagnético “ B ” se comporta como un pequeño imán que está alineado con el eje de giro del núcleo. N S B EJE MAGNETICO EJE DE GIRO SPIN
N S Para controlar el spin de un núcleo atómico son necesarias dos condiciones: Un campo magnético que mantenga al núcleo en tensión Y una radiofrecuencia variable que sea capaz de inducir un campo también de tipo electromagnético para cambiar el ángulo del spin. Si comparamos este proceso con la cuerda de una guitarra, podríamos decir que el campo magnético es como estirar la cuerda hasta que esté tensa, y la radiofrecuencia es como tocar la cuerda para que vibre. Si no se dan las dos condiciones, la cuerda no vibra. Del mismo modo si no tenemos magnetismo y radiofrecuencia, el spin nuclear no varía. MAGNETO BOBINA DE RADIOFRECUENCIA N S N S
El campo magnético terrestre es igual a 1 Gauss. 10.000 Gauss es igual a 1 Tesla. El campo electromagnético “ B ” del equipo está formado por i manes de 1 a 3 Tesla, y por bobinas emisoras y receptoras que emiten una radiofrecuencia variable. Esta variación influye sobre el ángulo de spin de los núcleos. Aquí observamos que los núcleos no apuntan todos en la misma dirección; esto se debe a varios motivos. El primero es que los tejidos a examinar son distintos. El segundo es que los núcleos se interfieren mutuamente. Cuando una brújula está sola, su aguja se alinea en dirección N-S, pero si juntamos varias brújulas podremos ver como apuntan en distintas direcciones. bobina emisora bobina receptora
El tercer motivo es que cada núcleo tiene a su alrededor electrones (1 en el caso del Hidrógeno), que actúan como otro pequeño dínamo capaz de interferir en el spin nuclear. Los electrones que normalmente giran en sus órbitas según las leyes de la física cuántica VER TABLA CUANTICA se ubican ahora girando en forma que contrarrestan al campo magnético principal B y disminuyen el spin nuclear. B
En consecuencia cada átomo tiene un vector magnético menor al recibido por el equipo que se llama “shielding”, o efecto pantalla o escudo, y según su composición química, tiene una radiofrecuencia específica a la cual puede cambiar su spin o giro nuclear. Esta propiedad se utiliza para estudiar los enlaces atómicos. La proximidad de los núcleos atómicos implica 4 posibles orientaciones para el spin nuclear. Tomemos el ejemplo de 2 núcleos vecinos dentro de un poderoso campo magnético. Representamos el vector spin con una flecha roja. Los núcleos alineados a favor del campo magnético B son de baja energía, estables, mientras que los opuestos son de alta energía e inestables. B
El spin es la acción que tiene el eje del núcleo de girar en forma cónica con respecto a las líneas magnéticas del campo B inducido por los imanes del resonador. Este movimiento se llama precesión y puede ser cambiado al modular la radiofrecuencia, de modo que gire más rápido o que amplíe el ángulo del cono que forma. VIDEO DEL SPIN DE 20 GRADOS
El spin suele representarse como un simple vector que gira en movimiento de precesión desde el centro de un triple sistema de coordenadas. El eje Z del sistema es paralelo al campo magnético B, y el vector gira formando un cono alrededor de dicho eje. Al regular la frecuencia y potencia de la radiofrecuencia, es posible aumentar el ángulo y velocidad del spin, hasta 90º llegando así paralelo a los ejes X e Y, y aún más alla de los 90º, casi hasta los 180, de modo que forma un cono hacia abajo. Cuando el cono gira hacia arriba decimos que tenemos un núcleo estable. Cuando gira hacia abajo es inestable. La frecuencia de giro se llama frecuencia de Larmor. Z X Y Z X Y NUCLEO ESTABLE NUCLEO INESTABLE
Si juntamos el spin de cada grupo de átomos del tejido, veremos que la mayoría de ellos son de baja energía, estables, y una cantidad menor son de alta energía o inestables. Al unirlos forman una figura igual a dos conos unidos por su vértice. Del vértice surge un vector que cambia con la estabilidad del grupo de núcleos. Al encender la bobina de radiofrecuencia, el vector principal pasa de una condición de estabilidad (apuntando hacia arriba) a una condición inestable (hacia abajo en el eje Z). NUCLEOS ESTABLES NUCLEOS INESTABLES VECTOR PRINCIPAL X Y Z BOBINA EMISORA
Al enviar una radiofrecuencia apropiada al conjunto de núcleos, ocurren varios fenómenos. El primero de ellos es que el vector principal se achica hasta llegar al plano XY y sigue bajando hasta hacerse opuesto al campo magnético B y por lo tanto inestable. Al apagar la bobina emisora el vector vuelve a subir a una posición estable, emitiendo una radiofrecuencia nuclear que va a ser el tiempo 1. X Y Z BOBINA EMISORA APAGADA
También podemos ver el spin en forma de cono. Durante el spin de baja energía, las bobinas emisoras invaden al núcleo atómico con la radiofrecuencia de Larmor. Esto se ve en el esquema cuando las bobinas emisoras brillan. Si esta emisión no es muy fuerte, el spin aumenta su ángulo en unos pocos grados. Cuando las bobinas emisoras se apagan, el spin vuelve a su giro inicial. Es en ese momento que emiten su señal específica, el tiempo de relajación 1, llamado comúnmente T1. VIDEO DEL DESPLIEGUE DEL ESPIN ANTES DE T1
Durante el spin de alta energía, las bobinas emisoras también invaden al núcleo atómico con la radiofrecuencia de Larmor, pero con mas intensidad. Esto provoca que el spin sobrepase el plano horizontal y llegue a formar un cono que se cierra en la parte inferior del núcleo. En ese momento se dice que tenemos un núcleo de alta energía, y por lo tanto inestable. Al apagarse las bobinas y relajarse el spin, éste vuelve a su ángulo original en la parte superior. Durante éste retorno, también emite la señal del tiempo de relajación 1, o sea T1. VIDEO DEL DESPLIEGUE DEL ESPIN EN T1
El segundo efecto que nos interesa es que durante la emisión de las bobinas, se induce una segunda señal que gira en forma cónica durante el movimiento de precesión. Este vector induce en el plano X Y otro campo electromagnético que se denomina Mxy o momento electromagnético del plano X Y. X Y Z BOBINA EMISORA
Al apagarse la bobina el campo Mxy se despliega como un disco que emite una señal propia de radiofrecuencia. Si programamos una bobina receptora ubicada estratégicamente, podremos captar la señal emitida por el disco, la cual se denomina tiempo de relajación 2 o T2. X Y BOBINA EMISORA APAGADA
En conclusión podemos afirmar que el desplazamiento del vector principal por el eje Z es el T1, mientras que el desplazamiento por el plano XY es el T2. Aquí vemos la diferencia entre un corte cerebral en T1 y el mismo corte en T2, así como el proceso de emisión de ambas señales. T1 T2 VIDEO DEL DESPLIEGUE DEL ESPIN DURANTE T1 Y T2
IMÁGENES DE RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR CEREBRO ANGIO POR RMN INFARTO CEREBRAL FETO 3D TRONCO AÓRTICO CAROTIDAS
CORTE CORONAL-RMN DE ABDOMEN COLUMNA DORSAL RMN DE RODILLA RMN DE CADERAS RMN COLUMN CERVICAL RMN DE TRORAX
RADIOTERAPIA El fundamento de esta técnica es hacer actuar sobre una célula tumoral, un agente físico potente capaz de provocar alteraciones que interfieran en la división celular y así, la célula tumoral será incapaz de producir células hijas. Hay que tener en cuenta que el tejido tumoral esta rodeado de tejido sano y por lo tanto, no podemos atacar directamente, ya que también acabaríamos con el. También tenemos que tener en cuenta que la radioterapia por sí sola, no puede solucionar el problema del cáncer; debemos hacer un tratamiento completo que incluya: QUIMIOTERAPIA, RADIOTERAPIA y CIRUGÍA. Cada una de estas terapias deberán actuar en el momento preciso si se quiere tener éxito. La radioterapia se prescribe para el tratamiento de los tumores y se utilizan radiaciones ionizantes. Estas radiaciones impiden que las células se reproduzcan, y finalmente mueren. Las células normales que también son atacadas durante el tratamiento, vuelven a crecer y a reproducirse, cubriendo las áreas de las células tumorales muertas. Cuando la radioterapia se asocia con la cirugía, constituye un tratamiento de primera línea para los tumores de cabeza y cuello, ginecológicos, de la próstata y el SNC. CUANDO EL PACIENTE LLEGA A LA CONSULTA Y SU ENFERMEDAD ESTA MUY AVANZADA, LA RADIOTERAPIA SIRVE PARA CALMAR EL DOLOR, EVITAR LAS FRACTURAS ÓSEAS Y DISMINUIR LA MASA TUMORAL.
ACTUACION DE LAS RADIACIONES A NIVEL CELULAR: Las células están compuestas por un 80 % de agua; el resto, son sustancias sólidas. El agua además de ser el elemento mas abundante, es también el medio donde se producen todos los fenómenos metabólicos. A nivel celular, las radiaciones tienen un efecto directo sobre el núcleo (ADN) e indirecto sobre el agua, la cual es transformada en agua oxigenada, que es un elemento venenoso para la célula. Esto significa que cuanto más vascularizado sea un tumor, mayor cantidad de agua tendrá, y por lo tanto, mayor va a ser la probabilidad de muerte celular. CICLO CELULAR: Tenemos tres etapas: La etapa M, donde la célula comienza su división mitótica Luego tenemos la etapa S donde comienzan a sintetizarse las moléculas de ADN. Luego la G1 y G2 donde la célula descansa o más bien, hace un intervalo. Esto no significa que no hay actividad, es más lenta, pero igual peligrosa. Todo esto nos indica que si hay que irradiar algún paciente, lo debemos hacer en la etapa MS (anafase y profase) porque estaremos seguros de interrumpir la división celular. A demás el tratamiento debe ser continuo, para no permitir que la célula tenga tiempo de reparar sus daños.
LEY DE BORGONIE Y TRIBONDAU: Esta ley dice que cuanto más indiferenciado o inmaduro sea un tumor, mayor va a ser la sensibilidad que tendrá hacia las radiaciones (más radiosensible). Y cuanto más diferenciado o maduro sea un tumor menor será la sensibilidad a las radiaciones, o sea menos radiosensible. Pero los más radiosensibles, son los que van a ser menos radiocurables, porque dan metatastasis rápidamente. Las células están compuestas por un 80% de agua y el resto por sustancias sólidas, siendo el agua el hábitat donde se producen todos los fenómenos metabólicos. A nivel celular, las radiaciones tienen efecto directo sobre el núcleo (ADN) e indirecto sobre el agua, la cual es transformada en agua oxigenada. Esta transformación envenena a la célula y la destruye. TIPOS DE RADIACIÓN: Hay dos tipos...ALTA Y BAJA. Los primeros son los Protones , Neutrones, y los Pimesones. Los dos primeros, tienen una masa tan grande, que al ir entregando energía, van produciendo lesiones a medida que progresan por el tejido. Y los de baja son los Rayos Beta, X y Gama. Los rayos X y GAMA, son fotones que al ingresar a un tejido, su E (energía) va decayendo en forma muy poco pronunciada. En cambio los Beta, ingresan al tejido y hacen un pico muy pronunciado en el foco para luego decaer rápidamente ADMINISTRACIÓN DE LA RADIACIÓN: Por como la administramos, tenemos dos tipos diferentes: RADIACIÓN EXTERNA , donde actúa la Radioterapia, Bomba de Cesio, Bomba de Cobalto y el Acelerador Lineal. Y RADIACIÓN INTERNA O BRAQUITERAPIA, donde utilizamos métodos: INTERSTICIALES ( agujas, alambres y semillas), INTRACAVITARIOS ( tubos y alambres) y METABÓLICOS ( yodo radiactivo y fósforo radiactivo). Los intersticiales se colocan directamente en la masa tumoral. Lasa agujas pueden ser de cobre o de cesio. Los alambres pueden ser de iridium o de oro y las semillas son de oro y se colocan perforando la piel con un trocar.
En los Intracavitarios, se utiliza una fuente radiactiva, que se introduce en la cavidad enferma (pleura, vagina, útero). Lo que se hace es inyectar sustancias como como el fósforo o el oro. Los metabólicos son métodos que constan en introducir un elemento radiactivo, que pueda incorporarse al metabolismo del tumor y atacarlo. SIMULACIÓN Y PLANIFICACIÓN EL TRATAMIENTO Una vez que el medico entrevistó al paciente, debe evaluar sus estudios y tratamientos previos y planificar un programa especial para él. Esto significa que mediante una computadora de planificación y un estudio llamado simulación, se determinara la mejor forma de administrarle la radiación. La simulación es un estudio previo al tratamiento realizado en un equipo Simulador , donde el paciente se recostará en una camilla y entre medico y técnico radioterapista, definirán el área de tratamiento. Se le hace un pequeño tatuaje con tinta China en el área afectada, para determinar el lugar exacto y así poder repetir la posición con precisión todos los días del tratamiento. Como hemos dicho, el tratamiento se efectuara todos los días, durante cinco u ocho semanas. El horario será convenido por el paciente y serán los técnicos los encargados de recibirlo, colocarlo en la camilla y utilizar los tatuajes, como guía de orientación del haz de radiación. La duración de la sección es entre cinco y diez minutos. El tratamiento no es doloroso y no se siente nada en el momento de recibir la radiación. El paciente deberá quedarse muy quieto y en el caso que deba irradiarse en distintos ángulos, será el equipo quien gire alrededor suyo. El técnico se retirará de la sala antes de irradiar y vigilara al paciente desde un monitor, o bien, a través de una ventana de control.
REACCIONES SECUNDARIAS: Agudas: Sequedad en la boca, pérdida del gusto, descamación cutánea, trombocitopenia, leucopenia, anorexia, etc. Subagudas: Amenorrea, disminución del deseo sexual etc. Tardías: Fibrosis pulmonar, hipotiroidismo, nefritis, complicaciones óseas, etc. EL SERVICIO : Podemos dividir al servicio en cuatro áreas. Tenemos el acelerador lineal, el cual genera su propia radioactividad, en un tubo acelerador, mediante el uso de radiofrecuencia. Luego tenemos la bomba de Cobalto, que se caracteriza por emitir radiación Gama, a partir de un isótopo radiactivo, el Cobalto 60 , el cual estará dentro del cabezal del equipo. También tenemos el simulador, que es un equipo de Rx diseñado para reproducir las sesiones que se harán en la bomba o acelerador. Mediante una pantalla fluoroscópica, se visualizara el área a irradiar y los órganos que se van a proteger. La protección se dibuja en la piel. Y por ultimo tenemos los consultorio externos e internos, donde los médicos radioterapistas, reciben al paciente y le efectúan un examen físico e historia clínica a fines de decidir el tratamiento oncológico mas conveniente. BOMBA DE COBALTO: Este equipo consiste en una gran esfera de plomo que actúa como protección, de una pequeña fuente de Co60, contenida en ella. El Co decae en forma constante y por lo tanto, También su rendimiento. El periodo de rendimiento es de 5 años. ACELERADOR LINEAL: Es un dispositivo que emite tanto Rx como electrones de alta energía. Aquellos que emiten electrones tienen una E disponible de 6 MeV y los que emiten fotones y electrones, su E, depende le la marca y modelo del equipo: por ejemplo hay equipos que emiten fotones de 6 MeV y 15 MeV y electrones de 5, 7, 10, 12 y 14 MeV.
Su funcionamiento es el siguiente: Un acelerador genera radiación por el mismo mecanismo que un equipo de rayos X. La diferencia se presenta en el recurso empleado para acelerar los electrones y en la E final que alcanza (en un equipo de rayos para radioterapia, las tensiones de hasta 300 Kv, en cambio, en un acelerador los electrones se aceleran hasta E finales de 25 MeV o sea, entre 6000 y 25.000 Kv) Los electrones son acelerados en un tubo cilíndrico de metal llamado GUÍA DE ONDA ACELERADORA , desde donde se inyectan los paquetes de electrones generados por un Magnetrón . El magnetrón es una válvula que genera E electromagnética de muy alta frecuencia. Los electrones que recorren la guía van a encontrar en todo su trayecto un campo eléctrico acelerador, que es el equivalente de tener siempre por delante un electrodo positivo que los atrae y por detrás un electrodo negativo que los rechaza. TRATAMIENTO RADIANTE El objetivo fundamental de la RT es suministrar altas dosis de radiación en los tejidos enfermos, minimizando la dosis absorbida por los órganos sanos. Durante todo el tratamiento, el paciente deberá ser posicionado de la misma forma respetando el mismo campo de radiación, las zonas protegidas, las puertas de entrada, etc Técnicas de irradiación: Cuando irradiamos un tumor, debemos saber que el mismo esta rodeado por tejidos y órganos sanos. Por lo tanto antes de actuar debemos estudiar el tamaño del tumor que vamos a irradiar, lo que llamaremos: VOLUMEN BLANCO o sea, el lugar exacto donde apuntar. Luego los pasos son los siguientes: Asegurar la dosis máxima en el volumen blanco y la dosis mínima en los tejidos adyacentes. Que el paciente sea irradiado exactamente igual que en el primer día( hora , posición, etc). En la zona a irradiar se deben colocar los campos de plomo para no irradiar zonas vecinas. Los campos pueden tener distintas formas: cuadrados, rectangulares, circulares o en forma de cuñas
SALA DE TELECOBALTOTERAPIA SALA DE PROFESIONALES Esta sala tiene forma de un simple laberinto blindado con gruesas placas de plomo . en el centro del laberinto está la camilla para el paciente, sobre la cual podemos girar y maniobrar a la bomba de cobalto . El laberinto consta de una cámara cuyo televisor se encuentra en la sala de profesionales. La puerta del laberinto fuertemente blindada tiene una ventana también blindada que permite ver a la camilla por medio de un espejo convenientemente ubicado. En la sala de profesionales tenemos la consola de control para especificar el tiempo que permanecerá abierta la bomba de cobalto, y así poder calcular cuántos rads o milisieverts debe recibir el paciente en cada sesión. Finalmente tenemos en la sala equipos de emergencia por si el paciente se descompensa.
BOMBA DE COBALTO La bomba de cobalto consta de una esfera sumamente blindada en cuyo interior se encuentra la pastilla de cobalto , que dura unos 7 años. Debajo de la pastilla y dentro de la esfera tenemos una serie de gruesos colimadores de plomo , que se abren desde la consola de control durante el tiempo designado. Al abrirse los colimadores puede salir la radiación, pero no sin antes encontrarse con otro colimador de alta precisión que se encuentra en la salida de la esfera. El colimador tiene una luz y un espejo que imita con absoluta precisión la trayectoria que va a seguir la radiación. Antes de llegar al paciente el rayo pasa por una bandeja de plexiglás donde se pueden ubicar pequeños cilindros de plomo de diversas formas para filtrar el rayo dirigido a los ojos u oídos del paciente, o a cualquier otra zona puntual donde la radiación no deba llegar. Finalmente la radiación choca con una gruesa placa de plomo debajo de la camilla .
Accesorios para la fijación del paciente: Apoyos rígidos : Son de material plástico y tienen diferentes alturas. Se identifican universalmente con letras y nos sirven para el posicionamiento adecuado, en el tratamiento de lesiones de cabeza y cuello. Mallas Son de tejido termoplástico. Al colocarse en agua caliente pueden moldearse sobre el paciente. Cuando se seca, queda rígida, y se utilizan También para lesiones de cabeza y cuello. Cinturones : Son de cinta de velcro y de distintas dimensiones. Se utilizan por razones de seguridad. Breastboards : Es un inmovilizador para el tratamiento de las mamas. Consiste en un plano inclinado de acrílico, con accesorios, para posicionar el brazo y la cabeza del paciente.
TRIMMER: Es un accesorio incorporado al equipo, que actúa como complemento del colimador, y delimita los campos mejorando las condiciones de penumbra. BLOQUES CONFORMADORES: Suelen ser de plomo y se realizan para cada paciente, según la zona a proteger. Estos bloques deben medir 5 cm de alto, para la bomba de Co y 7 cm para el acelerador. Nsu confección requiere de varias etapas: Primero se obtiene una radiografía localizadora en el servicio o en el simulador. Luego se confeccionan los moldes en tergopol y se los rellena con cerroben liquido. Por ultimo, verificamos que los bloques así formados, coincidan con el área a proteger. MODIFICADORES DE LA DISTRIBUCION DE DOSIS: Tenemos dos elementos; LAS CUÑAS, que son filtros de plomo de espesor gradual, que disminuye en forma progresiva a la dosis. Y el BOLUS, que es un material equivalente a la piel humana, que se coloca directamente sobre la piel del paciente, con el fin de que la dosis en el volumen blanco, sea homogénea. ACCESORIOS PARA DATOS ANATÓMICOS: Tenemos el ESPESOMETRO que es un calibre de acero inoxidable que permite determinar diámetros anterposterior y laterolateral. CONTORIMETRO, es una cinta de papel que se adapta al contorno de la sección transversal anatómica que se esta estudiando, y permite transportarlo a una hoja de papel.
ETAPAS PARA UNA PLANIFICACION Las etapas son: 1) Traer radiografías localizadas 2) Determinar el volumen del tumor 3) Determinar el volumen blanco 4) Hacer la simulación del tratamiento 5) Trazar curvas de isodosis 6) Elegir la curva adecuada 7) Definir la puerta de entrada 8) Conformar los campos 9) Desarrollar los cálculos físicos 10) Determinar la dosis diaria y total RADIOITERAPIA EXTERNA: Antes de comenzar con la terapia, es necesario, una planificación o simulación del tratamiento. Durante el mismo se imitaran los procedimientos que se realizaran durante el tratamiento, por ejemplo; la postura correcta del paciente, el volumen de la zona a irradiar y También, los bloques de configuración. Habitualmente para calcular la dosis que van a recibir tanto el tumor como los tejidos vecinos, se realiza una TAC o ESCÁNER, y así se identifican los órganos sanos y la región del tratamiento. Una vez realizado el planeamiento, es necesario reproducirlo exactamente igual todos los días. A veces durante el mismo es necesario utilizar material de sujeción en el paciente para estar seguros, que siempre estará en la misma postura y la zona de tratamiento coincida con la planificada.
Una vez determinada la zona, se realiza un tatuaje con tinta China o simplemente una marcación en la piel para situar con precisión el área. En caso que desaparezca el tatuaje, no debemos pintarlo por nosotros mismos. La dosis total de radiación se va a administrar en forma fraccionada, día por día, durante cinco descansando dos. De esta forma se le permite a los tejidos sanos una mejor recuperación. La duración del tratamiento es entre dos siete semanas y la duración de cada sesión suele ser aproximadamente de 15m. La habitación donde se aloja el paciente se llama sala de radioterapia o Bunker y posee paredes de hormigón con un espesor determinado que nos proporciona un aislamiento perfecto. Mientras dura la sesión el paciente estará solo y siempre vigilado a través de un circuito de TV. Una vez que termina la sesión diaria, el paciente puede estar con otras personas. RADIOTERAPIA INTERNA o BRAQUITERAPIA: Esta técnica, emplea isótopos radiactivos, que se introducen en el organismo del paciente. Este material emite radiación y puede tener formas muy variadas: semillas, agujas, hilos, horquillas etc . Su implantación puede ser temporal o permanente y la consigna es administrar altas dosis de radiación, a corta distancia, haciendo llegar muy poca dosis a los tejidos sanos. La colocación de los isótopos se hace en el hospital bajo sedacion o anestesia general y mientras el paciente tenga colocados los implantes es necesario que permanezca en una habitación con paredes plomadas. La duración del tratamiento dependerá del tipo de isótopo empleado y la dosis que se quiera administrar. Puede oscilar entre algunos minutos y días. El paciente es colocado en decúbito prono y anestesiado. Una vez que se seleccionó la zona, se introduce a través de la piel un vector o aguja, guiado por TAC para poder ver las estructuras por las que atraviesa. Una vez que llegamos al tumor, se inicia la carga radiactiva o sea se implantan las semillas. La Braquiterapia con PALADIO 103, esta indicada en personas con lesiones pequeñas o tumores accesibles a la punción desde una vía externa.
Este material implantado, si es permanente, quedara indefinidamente en el paciente y como es radiación de muy baja energía, se liberara en su totalidad en muy pocas semanas. No perjudica ni al paciente ni a sus familiares. El PALADIO 103, es lo mejor como forma de tratamiento para tumores de crecimiento rápido como el cáncer de próstata, pulmón y colorectales. En la braquiterapia de próstata, el procedimiento consiste en implantar isótopos estrictamente confinados a la próstata y tiene como objetivo administrar una dosis alta de radiación en el volumen blanco, bien concreto y delimitado, que nos permita liberar una dosis tumoricida bien precisa, protegiendo a las estructuras vecinas (vejiga y recto). La dosis necesaria va a surgir de una planificación realizada por un sofisticado sistema informatico con el que colaboran un radiofisico, un radioterapeuta y un urologo. Las semillas de Paladio 103 o Yodo 125, se introducen en el tumor en forma permanente, a través del perine, con anestesia local y bajo control ecografico transrectal. Las semillas están recubiertas por una cápsula de Titaneo. COBALTO 60: Es un metal que se caracteriza por emitir energía en forma de rayos llamados Gamma , cuando decae radiactivamente. Se obtiene a partir del Cobalto 59 (su estado natural), exponiéndolo a un flujo de Neutrones, que se producen dentro de un reactor nuclear. Cuando los átomos del Co 59 absorben un neutron, se convierte en Co 6o, radiactivo, que al desintegrarse emite una partícula beta (un electrón) y dos rayos gamma. Así se obtiene energía. Este cobalto se encapsula herméticamente para poder ser utilizado sin ningún riesgo, en un recipiente de doble pared de acero inoxidable a prueba de perdidas y corrosión (se llaman Fuentes selladas). A la vez, para poder ser transportadas al destino, las fuentes selladas se colocan dentro de un recipiente a prueba de colisiones, fuego y agua, llamado Contenedor el cual tiene un blindaje de plomo para frenar la radiación gamma, y otro blindaje térmico para que la E ionizante que proviene de la fuente no alcance el exterior.
RADIOTERAPIA 3D: La radioterapia conformada 3D, es una técnica que se utiliza para moldear el volumen tumoral que se tiene que irradiar. Esto se hace utilizando moldes o colimadores multihojas y el objetivo es delimitar el volumen blanco para entregar máxima dosis de radiación, con mínima dosis en los tejidos y órganos sanos. Tenemos que saber que si un órgano esta sujeto a una dosis total, y esta dosis, es superior a la tolerada por dicho órgano, podemos causar enfermedad secundaria la cual modifica la calidad de vida del paciente. PLANIFICACIÓN TRIDIMENSIONAL Para esta técnica se necesita un planificador 3D y un tomógrafo. El objetivo es ver los volúmenes, tanto tumoral como del órgano riesgo , en sus tres dimensiones lo cual nos permite una distribución de la dosis mas homogénea y precisa en todo el volumen tumoral. Pasos a seguir: 1) Se inmoviliza al paciente, para lo cual utilizamos mascaras, moldes o sujetadores. 2) En el simulador, se determina el mejor posicionamiento y se traslada al paciente a un tomógrafo computado. En el, realizamos los cortes a nivel tumoral y órganos de riesgo. Se pueden usar métodos de contraste. Las imágenes obtenidas son transferidas y luego almacenadas en un Zip, el cual será leído en el planificador 3D. 3) en el planificador, el medico va a contornear con colores al volumen blanco y los órganos de riesgo. Al final de esta planificación tridimensional, se genera una radiografía digital. 4) Una vez posicionado el paciente en la camilla de tratamiento, se hacen radiografías verificadoras en posición de irradiación, utilizando placas radiográficas especiales para alta energía. Todo esto se hace para corregir desplazamientos, y comprobar que el volumen irradiado corresponda al planificado.
RADIOTERAPIA Y RADIOCIRUJIA ESTEREOTAXICA La Radiocirujia Estereotáxica (RCE) consiste en la aplicación de una dosis única de radiación, de alta E, al tumor o malformación arteriovenosa. Aunque estamos hablando de cirugía, en este procedimiento, no existe incisión alguna, solo utilizamos haces de radiación para eliminar o frenar el crecimiento de un tumor. Este procedimiento permite irradiar un tumor con mas precisión que la radioterapia convencional y consiste en el uso de un marco estereotaxico que mantiene al paciente bien posicionado. Sobre ese marco se colocara un localizador que nos va a mostrar todos los puntos de referencia que hicimos durante la planificación y el tratamiento. También se usa la Radioterapia Estereotáxica, que nos permite utilizar la misma cantidad de radiación que en la anterior, pero es aplicada en forma fraccionada. De esta manera permitimos al tejido sano irradiado, un tiempo para su reparación. En radiocirujia el tratamiento se hace en una sola sesión. Se aplica en: -Tumores cerebrales, craneofaringiomas, meningiomas de la base del cráneo., malformaciones arteriovenosas etc. Muchas de las lesiones cerebrales que antes se consideraban inoperables, ahora con radiocirujía lo son, sin la necesidad de abrir el cráneo. Se utiliza un bisturí fotonico , el cual realiza arcos de radiación sobre el volumen blanco, sin dañar a los tejidos vecinos. Cada arco que penetra , por si solo, no produce daño. Es en el punto de convergencia, donde ocurre la máxima concentración de E, y donde producirá el daño, sólo en el tejido tumoral.
DURANTE LA RADIOCIRUGIA ESTEREOTAXICA EL RAYO DE ENERGÍA SE CONCENTRA EN LA ZONA AFECTADA INTERFIRIENDO LO MENOS POSIBLE EN LOS TEJIDOS ALEDAÑOS. EL APARATO PUEDE PROGRAMARSE PARA GIRAR 45 O 90 GRADOS O LA VUELTA COMPLETA
OTRA FORMA DE RADIOTERAPIA Y ESTEREOTAXIA CONSISTE EN UNA BOMBA CON MUCHAS PASTILLAS PEQUEÑAS QUE INCIDEN EN UN SOLO PUNTO. ESTA BOMBA TAMBIEN PUEDE GIRAR 45 O 90 GRADOS PARA DISPERSAR AÚN MAS LA RADIACION EN LOS TEJIDOS SANOS
ACELERADOR LINEAL: Un acelerador lineal básicamente va a tomar una partícula, le va a incrementar su velocidad mediante un campo electromagnético y los hará impactar contra un blanco. La aceleración de estas partículas se realiza mediante campos eléctricos que atraen o repelen partículas. Este campo magnético es desplazado hacia la salida del acelerador, empujando las partículas a lo largo de el. Este campo esta conformado por ondas ELECTROMAGNÉTICAS, que al chocar con un grupo de partículas, les da mayor impulso a las que están por detrás que a las que están por delante. Este fenómeno nos produce un efecto muy especial: parecería ser que, de esta manera, las partículas están cabalgando sobre la onda electromagnética. Una vez que un acelerador le ha inyectado la suficiente E a sus partículas, las hace colisionar contra un blanco. Cada una de las colisiones se denomina: EVENTO .
SINCROTRONES: Son aceleradores construidos en forma de anillos, donde las partículas aceleradas, dan vueltas continuamente en orbitas circulares denominadas CICLOTRONICAS. El equipo que las produce se llama CICLOTRON y consiste en dos electrodos semicirculares, en forma de D, separados entre si por un cierto espacio. Entre ambos electrodos se aplica una diferencia de potencial que va cambiando periódicamente. Todo el dispositivo esta sometido a un campo EM constante que garantiza la trayectoria circular de las partículas. Todo comienza cuando un protón es atraído, y atraviesa la separación, adquiriendo E en el proceso. A medida que la partícula adquiere velocidad se va a ir acercando cada vez mas a la pared del anillo. El resultado final de este proceso, es un haz de partículas energéticas.
El ciclotrón fue uno de los primeros aceleradores de partículas positivas, en el cual se aplicó un aumento de voltaje repetidas veces a una partícula, dentro de un campo magnético, para que pasen de un lado al otro del anillo, cada vez con mas energía. Todos los aceleradores son , o lineales o circulares . La diferencia esta en que en el lineal , la partícula es disparada como una bala . Y en el circular , la partícula gira rápidamente llevando una trayectoria circular, recibiendo varios y pequeños impulsos a lo largo de cada vuelta. Ambos, aceleran las partículas empujándolas, mediante una onda de campo eléctrico. En los circulares, las partículas se mueven en círculos gracias a grandes imanes que se encargan de curvar su trayectoria, de modo que se mantengan siempre dentro del acelerador. Físicamente este proceso se realiza así: Para mantener un objeto en movimiento circular, debe haber una fuerza constante sobre ese objeto, apuntando hacia el centro del circulo. La aceleración se la da un campo eléctrico. Y los imanes, la fuerza centrípeta para forzar la trayectoria circular. CICLOTRON FRECUENCIA DE RESONANCIA DE UN CICLOTRON
MEDICINA NUCLEAR Es una especialidad m é dica que emplea isótopos radiactivos, radiación nuclear y técnicas biofísicas, para la prevención, diagn ó stico e investigación. Dicho de una forma mas sencilla, la medicina nuclear (MN), se dedica principalmente al diagnóstico de pacientes, así como también al tratamiento de diversas patologías, mediante el uso de radioisótopos. ISÓTOPOS RADIACTIVOS: Las diversas formas que tiene un elemento químico, de presentarse, se denomina ISÓTOPO . Algunos son estables y otros inestables. Estos últimos tienden a desintegrarse emitiendo radiación de tipo alfa, beta y gamma y se las conoce como RADIOISÓTOPOS. Los que utiliza la MN son artificiales y se producen en reactores nucleares o en aceleradores de partículas. Para las exploraciones diagnósticas se utilizan los rayos gamma, por eso las imágenes que se obtienen reciben el nombre de GAMMAGRAFIAS. Ahora, cuando se quiere realizar una aplicación terapéutica, se utilizan principalmente los rayos beta. El radioisótopo m á s utilizado es el Tecnecio 99 (Tc 99), el cual se obtiene fácilmente a partir de un generador de Mo libdeno 99, a través de un proceso llamado ELUCION . VER TABLA PERIODICA
RADIOTRAZADORES O RADIOFARMACOS Para realizar las exploraciones en vivo, en MN, se debe administrar al paciente un isótopo radiactivo que no esté aislado, sino, que forme parte de una molécula mas compleja que recibe el nombre de TRAZADOR o RADIOFARMACO. Este, sirve para detectar y seguir al compuesto administrado en el organismo, y mediante sistemas de detección, se puede representar su distribución en imágenes.
Los radiofarmacos pueden ser de tres tipos:
UN ISÓTOPO RADIACTIVO
UN ISÓTOPO RADIACTIVO, unido a un compuesto no radiactivo
UN ISÓTOPO RADIACTIVO que se une a una célula del propio paciente. Este
proceso se llama MARCA J E
INSTRUMENTACION: Otro elemento básico en MN son los equipos encargados de detectar la radiación. Una vez administrado el radiotrazador al paciente, se va a incorporar en el órgano o estructura a estudiar. Para obtener la imagen de su distribución necesitamos un equipo de detección. Estos son: -SIN OBTENCIÓN DE IMÁGENES: Activimetro , con el, se mide la actividad de la dosis del radiofármaco. Tubos de detección externa , con el se detecta la actividad procedente del paciente, después de haberla administrado un radiotrazador. ACTIVIMETRO Detección externa
- CON OBTENCIÓN DE IMÁGENES: Cámara Gamma es el equipo m á s utilizado. Detecta la radiación procedente del radiotrazador para, posteriormente , obtener imágenes de su distribución en el organismo o estructura que se desea estudiar. Cámara de Positrones, es el último avance en MN. Se basa en la utilización de isótopos emisores de positrones de vida media ultracorta. El más conocido es el flúor 18. Con ellos, se marcan moléculas que el organismo utiliza para su metabolismo y después de su administración, es posible estudiar los múltiples procesos bioquímicas y fisiológicos del mismo. Estos emisores se producen en un Ciclotrón de positrones. APLICACIONES DIAGNOSTICAS Después de las exploraciones se pueden obtener una o mas imágenes del paciente. Estas imágenes podrán ser gammagrafias o tomografías. Además de estas dos formas, los estudios de MN se pueden diferenciar en dos grupos: Morfológicos: Son los que muestran la distribución del radiofármaco en un órgano determinado y suelen ser estudios estáticos. Siempre van a aportar, en mayor o menor grado, una información morfológica funcional. CÁMARA GAMMA CAMARA DE POSITRONES
Funcionales: Esta forma requiere la obtención de una serie de imágenes dinámicas, ya que la fijación del radiofármaco, no es estable. Esta forma valora el ritmo de incorporación, tránsito y eliminación del trazador. Por eso su información es de tipo funcional.
ISOTOPOS, SERIES RADIOACTIVAS, LA TABLA DE LOS ELEMENTOS Ya hemos visto que el átomo está formado básicamente por protones y neutrones en el núcleo y por electrones en las órbitas. También debemos tener claro que los saltos de electrones de una órbita a otra producen una emisión de fotones, que un electrón libre es un catión y que si a un átomo le falta o le sobra un electrón, está ionizado. Pero en el núcleo del átomo ocurren otros fenómenos, los procesos nucleares. La cantidad de protones que tiene el núcleo define al átomo, por ejemplo, el oxígeno siempre tendrá 8 protones, el hierro 26 y el oro 79. Esto se denomina número atómico, o número Z. Pero el núcleo también tiene partículas neutras llamadas neutrones, que durante muchos años confundieron a los científicos al cambiar la masa atómica. El neutrón pesa tanto como el protón, por lo tanto si un átomo tiene neutrones su número másico A será mayor que su número atómico Z. Por ejemplo el hidrógeno en su estado natural tiene un solo protón, tanto su numero atómico Z como el másico A serán 1. Si le agregamos un neutrón, N, lo transformamos en deuterio, un isótopo del hidrógeno. El número Z del deuterio seguirá siendo 1 pero el A será 2. Y si le agregamos otro N de modo que A = 3, habremos logrado otro isótopo llamado tricio, que es muy radioactivo. La palabra isótopo deriva del griego y significa igual medida. Esto se debe a que los antiguos científicos, al guiarse por la A masa atómica de los elementos y no por su número Z, confundían distintos elementos de igual masa. Por ejemplo, todos conocemos el cobalto 60 que es un isótopo radioactivo. El Z del cobalto es 27, y el A es 58,9, o sea casi 59, de modo que tiene 27 protones Z + 32 neutrones N= 59 A. Si le agregamos un neutrón más, lo convertimos en cobalto 60 y nos sirve para una bomba de cobalto durante unos 7 años. Por lo tanto, A = N + Z . En la tabla de los elementos podemos ver el número Z y A de todos los elementos y así comprender cuál es el estado natural y cuál es el isótopo de cada elemento.
SERIES RADIOACTIVAS Los antiguos alquimistas siempre soñaron con trasmutar elementos bajos en nobles, tales como el plomo en oro. Esto se hizo realidad a principios del siglo XX con el descubrimiento de la radioactividad, cuando inventaron la pila atómica, antecesora de los modernos reactores nucleares. Cuando una partícula golpea el núcleo de un átomo, se produce un proceso nuclear. Por ejemplo, para convertir cobalto 59 en cobalto 60 se lo sumerge a una distancia predeterminada del núcleo de un reactor nuclear. Esto es un proceso artificial de desintegración radioactiva Existen también procesos naturales de desintegración radioactiva, por ejemplo el calor del sol existe porque en su núcleo 4 átomos de hidrógeno se transmutan en uno de helio; y la energía sobrante es despedida en forma de luz y calor. Todos los elementos pueden transmutarse en isótopos, con lo cual emiten radiación durante un período que puede durar desde milésimas de segundo hasta miles de años. Por eso conviene tener una lista de las SERIES DE DECAIMIENTO RADIOACTIVAS, que nos explica cuál es el elemento original o “padre” y en qué elemento o elementos se transmuta “hijos”, y estos últimos en cuál vuelven a transmutar “nietos” y así sucesivamente hasta formar elementos estables, no isótopos. También explica cuánto dura cada estado y qué tipo de energía emite durante el proceso. SERIES DE DECAIMIENTO RADIOACTIVAS TABLA PERIODICA CUANTICA
MEDICINA NUCLEAR Esta subespecialidad de la radiología consiste en hacer exámenes de diagnostico con la producción de imágenes, de la anatomía y el funcionamiento del organismo. Esta ciencia se utiliza sustancias radioactivas o radioisótopos para ayudar a diagnosticar y tratar anomalías muy tempranas en la progresión de una enfermedad. Los estudios se llaman Centellogramas o Gamagramas porque surgen del registro de la actividad de los rayos gamma en los órganos, manifestándose por medio de centellas o chispas. Es una técnica no invasiva, inocua y con una mínima dosis de radiación. El Procedimiento: La medicina nuclear realiza procesos de desintegración atómica durante los cuales, los átomos radian energía, la cual es capturada, registrada y analizada por una computadora. En algunos elementos existe una radioactividad natural pero en otros, como el TECNESIO , la radioactividad es inducida o producida artificialmente por medio de reactores. Para realizar los estudios se inyectan por vía endovenosa u oral, sustancias conocidas como trazadores químicos o Radiofármacos , con un promedio de vida mejorado para evitar que permanezcan en el torrente sanguíneo mas del
tiempo estrictamente necesario para cada tipo de estudio. Gracias a estos trazadores, se realizan gráficas y registros expresadas en curvas y cifras. Estos gráficos indican el desarrollo de la actividad fisiológica en un tiempo determinado. Y las curvas expresan cuando el órgano se encuentra con mayor actividad y cuando baja su rendimiento. Antiguamente las maquinas electromecánicas solo dibujaban siluetas y los médicos posteriormente, las rellenaban con color. Hoy, las computadoras analizan los datos y nos brindan imágenes en color, incluido las zonas afectadas y el funcionamiento de cada uno de los órganos.
Analizar la función de los riñones Obtener imágenes de la circulación sanguínea y funcionamiento cardiaco Hacer exploraciones de los pulmones Identificar obstrucciones en la vesícula Evaluar fracturas ósea, infecciones, artritis o tumores óseos Determinar la presencia o diseminación del tumores Medir la función de la tiroides. PREPARACIÓN DEL PROCEDIMIENTO No es necesario ninguna preparación. Sin embargo, si hay que estudiar el estomago, deberá venir en ayunas y si tenemos que estudiar los riñones, beber tomar abundante agua. Durante el procedimiento el paciente recibe una pequeña dosis de material radiactivo, generalmente por vena y a veces por vía oral, que se dirige a los sistemas específicos. USOS COMUNES DEL PROCEDIMIENTO
Estos radiotrazadores se acumulan en un órgano emiten energía en forma de rayos gamma . El aparato llamado GAMACAMARA detecta esos rayos y una computadora reproducirá imágenes y mediciones de los órganos y tejidos. Según el tipo de exploración, el examen se puede hacer en forma inmediata, varias horas después o incluso varios días después de la inyección. La duración del examen es entre 20 y 45 minutos. El radiofármaco usado depende de que parte del cuerpo se desea estudiar, porque algunos se acumulan mejor en algunos órganos que en otros, y esta acumulación puede demorar segundos o varios días. El paciente debe permanecer lo mas quieto posible, mientras se van obteniendo las imágenes.
La mayor parte de la radioactividad se excreta a través de la orina y las eses y el resto desaparece mediante la perdida natural de la radioactividad, con el tiempo. CÁMARA DE CENTELLOGRAMA Esta cámara posee un cristal de centelleo o Gamacamara que consiste en una superficie plana que contiene un cristal de Yoduro de Sodio que emite fosforescencia, cuando los rayos gama chocan contra una superficie de aluminio. Las centellas son captadas por Tubos Multiplicadores , que son como fotoceldas. Por medio de un plano cartesiano, se forman imágenes, que en un principio son analógicas y viajan en un sistema de amplificación hasta una computadora, que convierte a las imágenes en sistema digital (píxeles de 32x32
Hasta 512x512). Estas datos son registrados y analizados por computadoras para brindar imágenes de alta precisión.
CENTELLOGRAMAS
ESTUDIOS DISPONIBLES
Sistema cardiovascular:
Estudios de perfucion cardiaca: Talio 201, Tc 99m
Ventriculografía: Glóbulos rojos marcados con Tc 99m en vivo
Sistema venoso y linfático:
-flebogarfia radioisotopica: Tc 99m macroagregados en albúmina
-linfografia “ : Tc 99m coloide linfofas
Sistema endocrino:
Centellograma tiroideo: Tc 99m petecnetato
Captación tiroidea: Tc 99m petecnetato
Centellograma de paratiroides: Tc 99m petecnetato
Aparato digestivo: -Centello de glándulas salivales: Tc 99m pertecnetrado -Detección de reflujo gastroesofagico: Tc 99m fitato -Transito esofágico: Tc 99m fitato -Vaciamiento gástrico: Tc 99m fitato -Mucosa gástrica ectopica: Tc 99m pertecnetato -Hemorragias digestivas: Globulos rojos marcados con Tc 99m en vivo -Centello de hígado y bazo: Tc 99m fitato -Centello hepato biliar: Tc 99m -Centello del bazo: Tc 99m ESTUDIOS DISPONIBLES
RADIOLOGÍA VETERINARIA En radiología veterinaria, el equipamiento debe tener los siguientes requisitos: Una potencia en Kv y MaS suficientes como para usar tiempos extremadamente cortos (0.02 a 0.05 centésimas de seg.). Comodidad para manejar al animal en todas las posiciones. Y por ú ltimo, que su tamaño no ocupe demasiado espacio físico. También son necesarios los accesorios radiológicos para poder posicionar al animal, tales como: los que mantienen la boca abierta o cerrada y también porta chasis para posiciones especiales. En el caso de los equinos, debemos utilizar tacos de madera para mejorar la posición de los miembros, cuando se realizan posiciones de las partes mas dístales. RADIOLOGÍA DEL EQUINO La patología mas frecuente en este animal, se sitúa en la región del pie y del dedo. Para realizar cualquier estudio en esta región es necesario la limpieza de la muralla y la suela, así como también, el desvasado y el desherrado. Se deben rellenar los surcos laterales de la ranilla con material radiol ú cido, para evitar el desarrollo de sombras sobre la falange distal. También se puede colocar el pie del animal dentro de un recipiente con agua y a través de la masa liquida, realizar las placas.
REGIÓN DEL PIE: El área de estudio incluye la falange distal, la articulación interfalangica y el hueso navicular. Para realizar estos estudios es necesario po ne r atención a la calidad técnica de los factores de exposición, ya que cada una de las partes a radiografiar, tiene distintas densidades y trabaríamos la calidad diagn ó stica. Uno de los accesorios que utilizamos son los tacos de madera . Con ellos mejoramos la posición del miembro, cuando hacemos incidencias de las partes mas dístales y que necesitan angulacion. Otro accesorio es el bloque de madera con ranura , para sostener el chasis y la cuña de Hickman , que nos permite dar distintas angulaciones al dedo equino y sostener el chasis. PROYECCIÓN DORSOPALMAR DE LA FALANGE DISTAL: Se puede hacer de dos maneras. Una es colocar el miembro enfermo sobre el chasis y hacer incidir el rayo por debajo del rodete coronario, en forma perpendicular al eje del dedo. Y otra, es posicionando el pi é sobre un taco de madera, y un encastre, para apoyar la muralla. Lleva una angulaci ó n de 60 º con respecto al suelo. El mejor posicionamiento se logra levantando el miembro opuesto.
PROYECCIÓN LATEROMEDIAL PARA FALANGE MEDIAL: aquí utilizamos un taco de madera, sobre el cual, colocamos el miembro a explorar. El haz de rayos debe incidir perpendicular al eje del miembro (paralelo al suelo), y levantamos el miembro opuesto para evitar movimientos del animal. Esta posición también puede lograrse con el pie apoyado en el suelo, utilizando un porta chasis con mango. PROYECCIÓN ANTEROPOSTERIOR PARA FALANGE DISTAL: Se hace con la ayuda de un bloque de madera con ranura, en la cual se coloca el chasis de tal manera que al apoyar el miembro sobre el taco, el chasis quede adosado a la cara volar de las falanges y al nudo. El rayo central debe dirigirse perpendicular al eje del miembro y centrarse por debajo del rodete coronario. PROYECCIÓN DORSOPALMAR PARA EL HUESO NAVICULAR: Hay tres maneras de radiografiarlo. Una es como en la anterior, pero centrando el rayo por encima del rodete coronario. Otra es colocar el pie en una cuña parecida a la utilizada para la falange dista. Y por ultimo, emplear la cuña de Hickman. q ue nos permite angular el pie, en dos posiciones: 80 º y 90 º . PROYECCIÓN DORSOPALMAR: Se ubica el miembro lesionado en el suelo y si es necesario, se levanta la pata opuesta. Utilizamos el porta chasis con mango y el chasis debe ir en intimo contacto con el nudo. Se le da angulacion de 35 º a 45 º en relación al plano del suelo. Lo centramos en la articulación metacarpofalangica, siendo de extrema importancia la marcación en la placa, de lo que es derecho e izquierdo, lateral o medial. PROYECCIÓN LATERAL EN FLEXIÓN: El miembro afectado se pone en máxima flexión, cuidando de no desviarlo hacia medial o lateral. El chasis se ubica contra el lado medial del nudo. El rayo, va dirigido hacia el nudo, en forma paralela al suelo (perpendicular al eje del miembro)
REGIÓN DE LA CAÑA: Las indicaciones para esta placa, son las lesiones localizadas en los huesos metacarpianos, control de la evolución del callo óseo, osteomielitis, fractura intercondilea distal del metacarpiano principal. PROYECCIÓN DORSOPALMAR: Se utiliza un chasis 15 x 40 colocado en un porta chasis con mango largo. El animal mantiene la extremidad apoyada en el piso y el chasis, se adosa a la superficie palmar del miembro a explorar. El rayo se dirige perpendicular a la parte media de la región metacarpiana. PROYECCIÓN LATEROMEDIAL: El chasis debe contactar con la superficie media del miembro y el haz primario debe incidir en forma perpendicular al miembro, paralelo al suelo, sobre la zona media de la caña. REGIÓN DEL CARPO PROYECCIÓN DORSOPALMAR: Se coloca el chasis sobre la cara palmar del carpo y se levanta la pata contraria. El haz se dirige en forma horizontal, en un punto de una línea imaginaria, que una las dos tuberosidades radiales. PROYECCIÓN LATEROMEDIAL: Se realiza con el chasis en contacto directo con la cara medial del carpo y el rayo, incide horizontal, en el centro de la articulación. PROYECCIÓN LATEROMEDIAL EN FLEXIÓN: Igual a la anterior, pero con la extremidad en máxima flexión
PROYECCIÓN ANTEROPOSTERIOR O CRANEOCAUDAL: Se puede hacer de tres maneras. La primera con el miembro afectado levantado y extendido, con el chasis ubicado debajo del olécranon. El rayo se dirige en forma oblicua al chasis. La segunda, con el miembro afectado apoyado, y el chasis ubicado vertical, detrás del olécranon. El rayo va en forma horizontal y perpendicular al chasis. Y la tercera con el animal en decúbito y el miembro afectado hacia arriba. REGIÓN DEL TARSO: El tarso se compone de una serie huesos, dispuestos en forma irregular. Debido a esto, es necesario obtener varias proyecciones. El tarso esta formado por cuatro articulaciones: Tarsotibial, Intertarsianas, intertarsiana proximal y distal y la articulación tarsometatarsiana. PROYECCIÓN DORSOPLANTAR: El animal va parado con el chasis sobre la cara plantar, en forma paralela al tarso peroneo y metatarso. Es conveniente levantar el miembro anterior del posterior afectado, para evitar movimientos. El rayo, debe incidir en forma perpendicular al metatarso. PROYECCIÓN LATEROMEDIAL: El chasis se coloca en forma medial o lateral en el miembro afectado. El haz se dirige al hueso central del tarso, a 10 cm del extremo del mismo hueso. Con esta posición También podemos apreciar el hueso tarsoperoneo. ARTICULACIÓN FEMOROTIBIOROTULIANA: Esta compuesta por por la articulación femoropatelar y femorotibial. Ambas constituidas por los cóndilos femorales y tibiales. REGIÓN DEL CODO
PROYECCIÓN CAUDOCRANEAL: Con el animal de pie, se coloca el chasis sobre la articulación, tratando de centrar lo mejor posible, elevando el miembro posterior sano para inmovilizar al animal. El haz se dirige a través del plano sagital medio, en forma horizontal. PROYECCIÓN LATEROMEDIAL: Con el animal de pie, se coloca el chasis en forma medial a la rodilla. También se puede hacer con el animal en decúbito lateral. El rayo incide paralelo al suelo y en el centro de la articulación. ANIMALES DOMESTICOS EXTREMIDAD POSTERIOR POSICIÓN DE LA PELVIS - VENTRODORSAL: Para que la pelvis quede en la mitad del chasis, el plano sagital del tronco debe caer perpendicular al mismo. Los miembros se traccionan hacia atrás, con una ligera rotación externa. Si queremos estudiar displasia de cadera, las extremidades deben estar completamente paralelas y en ligera rotación interna: las garras deben tocarse entre si y las rotulas, hallarse sobre la superficie articular. POSICIÓN DE PELVIS CON MIEMBROS FLEXIONADOS: Con los muslos en posición fisiológica, las rodillas y las articulaciones, deben flexionarse y abducirse. Si la posición dse las extremidades posteriores son correctas, la región sacroccigea y la raíz de la cola reposaran sobre el chasis. El rayo central se dirige hacia el pubis, formando un ángulo recto con el chasis.
POSICIÓN DORSOVENTRAL: Debido a la inevitable abducción de las patas traseras, es muy difícil y doloroso lograr esta posición en forma correcta. Además, debido al aumento en la distancia, del objeto a la película, la distorsión resultante es importante. Con el fin de obtener una placa simétrica de ambas mitades de la pelvis, el plano sagital del tronco debe ser perpendicular al chasis y las extremidades posteriores se abducen de tal forma, que el suelo de la pelvis, se halle lo mas cerca del chasis. El rayo central se dirige hacia la línea media, a nivel de la primera vértebra caudal, formando un ángulo recto con el chasis. POSICIÓN DEL MUSLO EN CASO DE FRACTURA DE FÉMUR: Se coloca al animal en decúbito lateral del lado afectado y se sujetan las extremidades tor á sicas. La pata a examinar se sostiene en posición horizontal, colocando el chasis muy cerca del muslo. El rayo central se dirige a la línea media del cuerpo, perpendicular al chasis. POSICIÓN DEL MUSLO Y PATA TRASERA CON FRACTURA: Se coloca al animal en posición sentado, inclinándolo levemente hacia atrás. La extremidad afectada se tracciona. Si la lesi ó n es en el fémur o tibia, el rayo central se dirige hacia la línea media del hueso, formando un ángulo recto con el chasis. Esta posición se llama CRANEOCAUDAL. CAUDOCRANEAL: se coloca al animal sobre su costado sano. La extremidad superior se extiende ligeramente y se sostiene en posición horizontal. El rayo entra en la línea media de la tibia formando un ángulo recto.
POSICIÓN DE LA RODILLA Cráneo Caudal: Con el animal en decúbito dorsal, se traccionan las patas traseras del animal en dirección caudal, colocándole almohadillas debajo de la articulación de las rodillas. Las r ó tulas deben estar sobre la superficie articular. Para que esto suceda, debemos hacer una ligera rotación interna de las patas traseras. El rayo se dirige hacia la tuberosidad de la tibia. Tangencial: Se coloca al animal en decúbito dorsolateral, con la articulación de la rodilla flexionada y elevada, de tal manera que el chasis quede perpendicular a la mesa (para esto se coloca una almohadilla por debajo de la pata). POSICIÓN DE LA ARTICULACIÓN DEL TARSO MEDIOLATERAL: Un ayudante sostiene con una mano la extremidad inferior, fijando al animal sobre la mesa con el antebrazo. Con la otra mano, fija la cabeza y un segundo ayudante, situado detrás del animal, sostiene con ambas manos la rodilla de la pata a explorar. Se coloca la articulación del tarso extendida sobre la mesa. El rayo va hacia la línea media del miembro, a nivel del astrágalo, formando un ángulo recto con el chasis . TARSO METATARSO
Oblicua del tarso DORSOLATERAL - MEDIOPLANTAR: La extremidad posterior junto con la articulación del tarso, se extienden mientras con ambas manos, se sujeta la región de la rodilla, de forma que el calcáneo y el maléalo medial reposen sobre la película. El ángulo entre la mesa y la pierna es de 45 º+ y para facilitar esta posición , se coloca una almohadilla por debajo de la tibia. El rayo va a nivel del astrágalo. EXTREMIDAD ANTERIOR Posición del hombro y brazo-MEDIOLATERAL: El miembro toráxico se tracciona hacia delante mientras se fijan el cuello y la cabeza, para evitar sobreexposiciones. Tanto para el hombro como para el brazo, el rayo entra formando un ángulo recto con el chasis. Posición del hombro-CARANEOCAUDAL: Se coloca al animal sobre su espalda mientras los miembros toráxicos se estiran hacia delante. La punta de los codos deben apuntar hacia arriba mientras el rayo central, va dirigido a la tuberosidad mayor del humero. Posición para el codo- MEDIOLATERAL: Se necesita un ayudante para asegurar, con una mano, la cabeza del animal y con la otra la extremidad anterior, extendiéndola ligeramente hacia atrás. Otro ayudante, sostiene las patas traseras, mientras presiona al animal sobre la mesa. El chasis va por debajo de la articulación y el rayo va directamente hacia ella. Posición del codo y el antebrazo- CRANEOCAUDAL: Un ayudante sostiene la pata a examinar mientras presiona al animal sobre la mesa.es importante que solo el olécranon este apoyado en el chasis, de lo contrario, habrá sobre exposición con el epicondilo. El rayo va entre ambos epic ó ndilos.
Para el antebrazo, el rayo va al cuerpo del radio , formando ángulo recto con el chasis. Posición del carpo-MEDIOLATERAL: Un ayudante sostiene la extremidad a radiografiar, mientras presiona la cabeza y cuello del animal. Las falanges deben quedar perpendicular entre ellas. Otro ayudante sujeta ambas patas posteriores, mientras presiona al animal sobre la mesa. El rayo se dirige hacia el medio de la pata a nivel de la articulación del carpo. Posición oblicua del carpo- MEDIOPALMAR DORSOLATERAL: Se sujeta la mano del animal fijando su parte distal contra la mesa. Luego un ayudante presiona con su antebrazo la cabeza y cuello del animal. El rayo central va hacia la línea media de la mano. ABDOMEN Abdomen en decúbito lateral: Para esta posición debemos poner la pared derecha o izquierda del abdomen contra el chasis. Según su patología se la debe tomar de pie o acostado El rayo se dirige al centro de la pared abdominal lateral, a nivel de la tercera vértebra lumbar.
Posición para abdomen-VENTRODORSAL: Con el animal colocado sobre su dorso, lo tenemos que alinear de manera que el plano sagital coincida perpendicularmente con el chasis. Luego, las patas traseras se traccionan ligeramente. El rayo se dirige al centro del abdomen. TORAX Se debe tener en cuenta que las exposiciones de larga duración dan como resultado imágenes borrosas, debido a la respiración del animal. Si no tenemos un equipo que nos permita bajar los tiempos, debemos cerrar el collar del animal al final de la respiración, para eliminar los movimientos. La mejor exposición para el tórax es es en decúbito lateral izquierdo , con el plano sagital Toráxico paralelo al chasis. El rayo central incide a nivel de la quinta costilla, en su porción media.
ESTUDIOS CONTRASTADOS TRACTO GASTROINTESTINAL : El animal debe tener doce horas de ayuno y haber tomado laxantes de contacto o enemas. El contraste es el BARIO el cual se administra por la comisura lateral de la boca. Según el tamaño del animal son entre 75 y 150 ml. En animales normales, el contraste puede alcanzar el ciego o el colon ascendente, en 30 o 40 minutos. La mejor manera de determinar el paso del contraste es con radioscop í a. Y en el caso de encontrarse alguna irregularidad, el segmento en cuestión, debe ser estudiado con detalle. Técnica: Paciente de pi é en posición lateral. Se administran dos o tres sorbos de contraste. Cuando queremos investigar la mucosa del est ó mago , se lo coloca en decúbito lateral, con el tórax ligeramente inclinado hacia la derecha. Si queremos estudiar el colon , el animal debe tener un ayuno no menor de 12 horas, pero puede tomar agua. Si el el intestino no esta totalmente vacío se le pueden dar enemas y que haga ejercicios. Técnica: La primera placa se toma laterolateral en decúbito lateral, con la ayuda de radioscop í a. Se coloca una sonda conectada a un irrigador o jeringa grande por el ano y se comienza a introducir el liquido (bario) lentamente. Cuando el colon esta lleno, se toman dos placas: una de pie, en forma lateral y otra en decúbito dorsal, con el haz en dirección ventrodorsal. Luego se insufla el aire y se vuelven a tomar dos placas. Colecistografia endovenosa: El medio de contraste es el Yodo, que se concentra en la vesícula excretándose a través del hígado. Se lo administra 12 hs antes del estudio. Técnica: Doce horas después del contraste se toma la primera placa, con proyección laterolateral del rayo. Luego se le administran dos yemas de huevo, mezcladas con una cucharada de azúcar. Si el animal no quiere comer, se lo administra con una sonda.
A los 30 o 60 minutos, se le hace la segunda, tercera y cuarta placa, con el rayo laterolateral. Todo esto nos indica la capacidad de vaciado que tiene el animal. Urograma excretor: Se mantiene al animal en ayuno de sólidos doce horas antes de la exploración. Si esto no es posible se le darán enemas evacuantes. El contraste es el Yodo, el cual es bien tolerado, en cantidad de entre cinco y quince mililitros, según el tamaño del animal. La primera placa se toma tres minutos después de la inyección con el rayo, ventrodorsal. Luego comprimimos los uréteres, apretando el abdomen y cinco minutos después, tomamos la segunda y tercera placa. Por ultimo ponemos al paciente en decúbito lateral, y hacemos otra placa, para evaluar vejiga y riñones.
ECOGRAFIA: EL SONIDO Es sabido que el sonido se desplaza en el aire seco a 334 metros por segundo, en el agua a unos 2000 metros y en la tierra adistintas velocidades según su composición. En el caucho, por ejemplo, el sonido recorre 34 metros por segundo, y en distintos metales de 2000 a 5000 metros por segundo. Sea cual sea la velocidad, lo importante es que el sonido, al igual que la radiación electromagnética, sufre REFRACCION, REFLEXION y DIFRACCION al proyectarse sobre un medio específico, yasea sólido, líquido o gaseoso. También es sabido que ciertos animales como los murciélagos, delfines y algunas ballenas se valen del eco o reflexión para delinear su camino o encontrar presas. Durante la segunda guerra mundial, los ingenieros navales inventaron un dispositivo llamado SONAR que les permitía localizar submarinos con propósito de ataque o defensa. El sonar era un instrumento que emitía un sonido de una frecuencia específica y esperaba el eco de ese sonido. Un osciloscopio analizaba el tiempo de respuesta dando así la posición del fondo marino, bancosde peces, otras naves y posibles enemigos submarinos. Después de laguerra sólo fue cuestion de tiempo para adaptar y perfeccionar el sistema de sonar para captar el eco de los órganos internos en el cuerpo humano. Los primeros ecógrafos consistian en un cristal decuarzo que emitía un sonido contra la piel y otro que recibía el eco de ese sonido mostrando imágenes muy primitivas del interior del cuerpo. Con el tiempo el ecógrafo se fue perfeccionando hasta llegar a mostrar imágenes tan claras que hasta la gente sin conocimiento de diagnóstico por imagen puede reconocerlas.
FUNDAMENTOS BASICOS DE ECOGRAFIA Al igual que las ondas electromagnéticas, el sonido también se desplaza en formas de ondas que vibran a frecuencias graves o agudas, y se definen en cantidad de ciclos o Hertz por segundo. El ser humano puede escuchar sonidos en una gama de frecuencias que vade 20 a 20.000 ciclos por segundo. Los de baja frecuencia son los mas graves, y los de 20.000 son agudísimos. Por debajo de 20 se llaman infrasonidos, y sólo pueden ser escuchados por algunos animales tales como elefantes, ballenas, tortugas, etc. Por arriba de los 20.000 ciclos se llaman ultrasonidos, y pueden ser escuchados por perros y otros animales La ecografía se basa en la generación y formación de imágenes del interior del cuerpo humano, con la utilización del ultra sonido (US). El US es un tipo especial de sonido cuya frecuencia está por encima del rango de la frecuencia auditiva del ser humano. Son en realidad fenómenos ondulatorios que se producen cuando se induce una vibración, a una molécula. Esta molécula al vibrar se desplaza de su posición de reposo; bien en sentido transversal o bien en sentido longitudinal. Cuando una molécula en movimiento se encuentra con otra, le transfiere a esta última, parte de su energía cinética se modo que comienza a vibrar. Este fenómeno generado se llama FENÓMENO ONDULATORIO . Por lo tanto, cuanto más cerca se encuentra una molécula de otra, mas rápidamente interactuarán, y este fenómeno se llamara DENSIDAD DE SU MEDIO . Y cuanto más denso sea ese medio, más rápido se propagara el fenómeno ondulatorio.
QUE ES y COMO FUNCIONA La ecografía también llamada ultrasonografia es un procedimiento diagnostico donde se utilizan ondas ultrasónicas para producir imágenes. Estas ondas sonoras son emitidas por maquinas hacia el interior del cuerpo para que al chocar con los órganos, reboten en forma de eco, el cual es analizado por una computadora. El medio por el cual se propagan las ondas es cualquier estructura con alto contenido en agua . Es por eso que si se utilizan en el hueso o en órganos de alto contenido aéreo, no hacen eco, y siguen su camino sin retorno. El resto de las estructuras blandas pueden ser bien exploradas y se utiliza para visualizar: HÍGADO- PÁNCREAS- VESÍCULA BILIAR- RIÑONES- VEJIGA- BAZO- CORAZÓN- VASOS. Su aplicación mas importante es en el campo de la ginecología, ya que puede diagnosticar sin producir daño a la madre.
FUNCIONAMIENTO Los equipos de US producen un haz ultrasónico. Y las estructuras que son atravesadas oponen resistencia al paso del sonido ( impedancia sónica) . De esta manera se provoca la producción de reflexión (ecos) que serán detectados, registrados y analizados por una computadora. Los ecógrafos están compuestos por un trasductor y una consola. El transductor es el encargado de emitir las ondas de US, producidas por la vibración de cristales especiales. Una vez emitidas las ondas, viajaran a través de los tejidos e Irán perdiendo intensidad o atenuación, según la densidad de los mismos. Estos tejidos reflejan estas ondas (ecos) las cuales serán recibidas por los mismos cristales del transductor, convirtiéndolas en corriente eléctrica. Posteriormente, se visualizará en la pantalla del equipo.
Este eco es reflejado como puntos de diferentes tonos de gris. De este modo la imagen será blanca y negro. Cuando las ondas atraviesan algo líquido, no producen ningún eco y es por eso que en el monitor se observan manchas negras. Cuando atraviesan tejido , aparecen zonas grises y al atravesar el hueso , se ven blancas. Hay transductores de alta frecuencia (de 5 MHz o 7.5 MHz ) con los cuales se pueden visualizar estructuras pequeñas y con gran calidad de imagen. Y también hay de baja frecuencia (de 3.5 MHz) que producen imágenes con menos detalle. Se debe colocar un gel conductor transparente entre el transductor y la piel, para facilitar su movimiento continuo y para eliminar el aire existente entre ambos. De esta manera se lograra una mejor conducción del sonido. Si queremos evaluar el flujo sanguíneo, se utiliza un transductor y una técnica distinta. El transductor contiene una sonda Doppler , la cual puede evaluar la velocidad y dirección del flujo sanguíneo en un vaso. Esta sonda no sólo hace que las ondas sonoras se vuelvan audibles sino que el software pinta de color rojo el flujo de sangre que se acerca al transductor, y de azul al flujo de sangre que se aleja del mismo.
Cuando hay ausencia o debilidades de estos sonidos, indica una obstrucción en el flujo de sangre. DOPPLER
QUE SON LOS ULTRASONIDOS Son ondas de naturaleza mecánica con una frecuencia superior a los 18 mil Hz. Esta frecuencia es definida como el numero de ondas o ciclos en un segundo y Hz, como la unidad de frecuencia a un periodo, por segundo. PARTES DE UN EQUIPO Transductor: O cabezal, es el sitio donde se encuentran los cristales para originar y emitir las onda de US. También tiene la propiedad de recibir las ondas o ecos, que son transformados en energía eléctrica. Receptores: Son los que capturan señales eléctricas y las envía al amplificador. Amplificador: Amplifica las ondas eléctricas. Transmisor: Transforma las representaciones graficas para verlas en pantalla, grabarlas en disquete o imprimirlas en papel. Calibradores: Son controles que permiten hacer mediciones, aumentar o disminuir ecos etc.. Impresora: Imprime la imagen en papel.
UTILIZACIÓN DE LOS ULTRASONIDOS Los utilizamos para dos campos: EL DIAGNOSTICO y TERAPÉUTICO. En el campo diagnostico, sirve para conocer y estudiar las condiciones de los órganos del cuerpo. En el terapéutico producimos tres efectos: Mecánico Térmico Químico El mecánico permite que las células o moléculas se muevan. En el térmico, las ondas generadas, pueden producir algo de calor. Y en el químico, decimos que el US puede modificar las propiedades de la materia. DISTINTOS TIPOS DE ECOGRAFÍA: ECO DOPPLER ECOGRAFÍA VASCULAR ECOCARDIOGRAFIA Además: Eco Abdominal, renal, obstétrica, pélvica, mamaria, tiroidea, escroto, prostática, del músculo esquelético etc..
A B C A- ECOCARDIOGRAFO B- ECOCARDIOGRAMA C- ECOVASCULAR
EFECTO DOPPLER En ultrasonografia, se aprovecha el efecto doppler (ED ) para evaluar el flujo sanguíneo. El movimiento necesario para este efecto, se da por el desplazamiento de las células sanguíneas (CS ), especialmente los glóbulos rojos, ya que son las células dominantes de dicha circulación. Para evaluar las velocidades del flujo, se utiliza un transductor que convierte la energía eléctrica en energía acústica y viceversa. Por lo tanto, emitirá y recibirá ondas ultrasónicas, las que procesadas adecuadamente por el ecógrafo Doppler, permitirán la medición del flujo sanguíneo. El proceso de emisión y recepción de ondas sobre las CS, hace que el ED se manifieste de dos maneras: A-: Por Corrimiento de Frecuencias , donde el transductor emite ondas hacia el vaso donde se desplazan las CS. B-: Un Segundo Corrimiento , donde las CS a su vez, re-irradian las ondas ultrasónicas hacia el transductor.
ÁNGULO DOPPLER: Se define como ángulo Doppler de insonacion o ataque, y es el ángulo que se forma entre el vector de velocidad del flujo sanguíneo y la línea imaginaria que representa a la dirección del haz del ultrasonido. El equipo Doppler no sabe que hay un ángulo de incidencia, porque para el, solo existen flujos paralelos a la línea de propagación del sonido. Por lo tanto, el operador deberá indicarle al equipo, que ese flujo no es paralelo y que existe un cierto ángulo(ángulo Doppler) entra la línea de propagación y el vector de flujo. Esto se llama Corrección del Ángulo Doppler y consiste en una estimación grafica que hace el operador, a partir de la orientación de una línea sobre la zona del vaso. Dicha línea debe ser ubicada en forma paralela a las paredes del vaso. El equipo posee sobre el comando un control o perilla que permitirá realizar esa operación de corrección.
ANALISIS ESPECTRAL: Las CS no se desplazan siempre a la misma velocidad, sino que existen múltiples velocidades. Por lo tanto, cada una de las CS que componen el flujo, va a generar múltiples corrimientos de frecuencia . Los datos de velocidad de tas las CS moviéndose dentro de la zona de estudio, van a retornar al equipo Doppler como una onda compleja. Esta onda, convertida en señal eléctrica, se va a procesar matemáticamente dentro de la unidad del equipo mediante una técnica matemática llamada FFT (Fast Fourier Transform ) que dice: Que es posible transformar una onda compleja en una función matemática mas sencilla, de tipo senoidal , de diferentes frecuencias. Este proceso es denominado análisis frecuencias y al conjunto de distintas frecuencias y a sus respectivas amplitudes, se las conoce como Espectro de Frecuencias. La unidad física que analiza el eco, para encontrar el espectro de frecuencias, en el equipo Doppler se llama Unidad FFT . Esta unidad puede ser considerada como una caja negra, a la cual ingresa la onda compleja , y cuya salida, luego del análisis de Fournier, es el conjunto de frecuencias de las CS es decir, el espectro de frecuencias. (FIG A ) El eco que retorna al equipo, no solo posee información sobre la frecuencia del flujo sanguíneo, sino que además, este eco contiene frecuencias Doppler producidas por movimiento de las paredes del corazón y vasos. Esta señal se conoce como CLUTTER.
FIG A REPRESENTACION DEL ESPECTRO DE FRECUENCIA: Luego de haberse realizado el análisis frecuencias y conocer cada frecuencia del eco, la tarea del equipo Doppler es convertir esa frecuencia en velocidad. Para poder representar gráficamente el espectro de velocidad hades, el equipo toma un rango de velocidad y lo ubica en pequeñas áreas de imágenes (conjunto de píxeles ), denominadas celdas de información . La información que contiene cada celda se ubica espacialmente a medida que el equipo procesa la información. Esta ubicación espacial es bidimensional: El eje Y será el eje de velocidades y el eje X será el eje de tiempos ( también llamado línea base ), cuya función seria separar velocidades positivas y negativas. Las positivas son las velocidades que están por encima de la línea de base y las que están por debajo, son las negativas. Las positivas comprenden a flujos que se acercan al transductor y las negativas, se alejan de el. La información que nos brinda el espectro es:
1- VELOCIDAD: De las células sanguíneas 2-: DIRECCIÓN DE FLUJO: Por encima o por debajo de la línea base 3- BRILLO: Cuanto mas intenso, mayor será la cantidad de CS moviéndose. DOPPLER COLOR La técnica de imágenes Doppler color nos permite representar en colores la velocidad medida del flujo sanguíneo. Los colores que observamos en los objetos se manifiestan por tres magnitudes físicas: A- MATIZ: Es la tonalidad del color percibido que se corresponde a una determinada longitud de onda.
B- SATURACION: Es la cantidad de matiz presente en una mezcla con el blanco, por ejemplo: El color rosa tiene menos saturación que el rojo puro, debido que a menos contenido de blanco, mayor saturación. C- LUMINICENCIA: Es el brillo del matiz y la saturación, presentes en un color, por ejemplo: El negro tiene luminiscencia nula y el blanco, máxima. VER SIMULACION DEL EFECTO DOPPLER
TERMINOS BASICOS EN ECOGRAFIA ECOGENICIDAD: Es el grado de reflexión o cambios de impedancia acústica, que tiene una estructura. ANECOICO: No hay eco HIPOECOICO: Representa a una estructura con poco eco. Su representación es gris oscuro ( músculo, adenopatías )- HIPERECOICO O HIPERECOGENICO: Representa estructuras con muchos ecos y con distintas fases en su impedancia. Se representa con gamas de grises claros. AUSENCIA DE TRANSMICION: Se da en estructuras, donde el US es reflejado totalmente. Se representa en blanco y corresponde al Ca o a estructuras metálicas. Por detrás de estas zonas, se produce una sombra sonica que no da imagen. DISTORSION TRANSMICION: La da el aire y sabemos que la transmisión es mala. Por eso se aplica gel.
1 2 3 1- ECOGRAFÍA 2D 2- ECOGRAFÍA 3D 3- ECOGRAFÍA 4D (igual a la 3d pero con movimiento)
draayala@hotmail.com 2 years ago