Diagnóstico médico a través de la imagen

En el siguiente video podemos observar algunas de las características de estas técnicas:

http://www.youtube.com/watch?v=IPEJDD6pmv0

Espectro electromagnético:

Las distintas clases de radiación electromagnética se diferencia

frecuencia), y por la diferente forma de emisión e interacción con la materia.

En la figura vienen representadas estas distintas regiones

onda,(λ), son inversamente proporcionales seg

= 1 ciclo/s)

Radiaciones ionizantes

En sentido amplio se denominan radiaciones ionizantes, aquellas radiaciones de alta energí

capaces de interaccionar con la materia rompiendo enlaces, produciendo iones o radicales.

Pueden ser de dos categorías:

- Radiación electromagnética,(fotones

el caso de los rayos-X y rayos

- Radiación formada por un haz

radiación α, β( + ó -), emitidas por los núcleos de los isótopos radiactivos.

Para medir la dosis de radiación ionizante absorbida por la materia se

unidad gray,(Gy): 1 Gy = 1J/kg. Es decir que cuando la dosis absorbida es 1Gy

kilogramo de materia se ha absorbido una energía de 1 julio.

En cuanto al efecto de esta radiación

sievert,(Sv). Esta unidad tiene en cuenta los efectos aleatorios de la radiación sobre la materia

viva y su equivalencia con el gray depende del tipo de radiación.

Diagnóstico médico a través de la imagen

En el siguiente video podemos observar algunas de las características de estas técnicas:

http://www.youtube.com/watch?v=IPEJDD6pmv0

Las distintas clases de radiación electromagnética se diferencian por su longitud de onda,( o

y por la diferente forma de emisión e interacción con la materia.

En la figura vienen representadas estas distintas regiones. ( La frecuencia (f) y la longitud de

onda,(λ), son inversamente proporcionales según c=λ.f))(La frecuencia se mide en hercios: 1 HZ

En sentido amplio se denominan radiaciones ionizantes, aquellas radiaciones de alta energí

capaces de interaccionar con la materia rompiendo enlaces, produciendo iones o radicales.

Pueden ser de dos categorías:

Radiación electromagnética,(fotones), de alta frecuencia y energía,(Efotón

X y rayos-γ

ormada por un haz de partículas cargadas o neutras. Este el caso de la

), emitidas por los núcleos de los isótopos radiactivos.

Para medir la dosis de radiación ionizante absorbida por la materia se utiliza, en el S.I., la

,(Gy): 1 Gy = 1J/kg. Es decir que cuando la dosis absorbida es 1Gy

kilogramo de materia se ha absorbido una energía de 1 julio.

En cuanto al efecto de esta radiación sobre la materia viva se utiliza otra unidad denominada

d tiene en cuenta los efectos aleatorios de la radiación sobre la materia

viva y su equivalencia con el gray depende del tipo de radiación.

En el siguiente video podemos observar algunas de las características de estas técnicas:

por su longitud de onda,( o

frecuencia (f) y la longitud de

(La frecuencia se mide en hercios: 1 HZ

En sentido amplio se denominan radiaciones ionizantes, aquellas radiaciones de alta energía

capaces de interaccionar con la materia rompiendo enlaces, produciendo iones o radicales.

fotón= h.f). Este es

de partículas cargadas o neutras. Este el caso de la

), emitidas por los núcleos de los isótopos radiactivos.

utiliza, en el S.I., la

,por cada

liza otra unidad denominada

d tiene en cuenta los efectos aleatorios de la radiación sobre la materia

Para la radiación electromagnética: 1Sv = 1 Gy. Pero para la radiación-α la relación es 1 Sv = 20

Gy

El efecto biológico se debe fundamentalmente a la radiolísis del agua contenida en las células

de todos los tejidos y la acción directa o indirecta sobre el ADN por los radicales libres

producidos

Una persona normal recibe, de fuentes naturales, del orden de 2,4 mSv/año. Debido a pruebas

médicas la dosis es del orden de 0,40 mSv/año

Las radiaciones se utilizan en técnicas de diagnóstico,( radiología y medicina nuclear) y

tratamiento,(radioterapia y medicina nuclear)

Ecografía(Sonografía)

Técnica de diagnóstico basada en dos fenómenos físicos de las ondas: la reflexión y el efecto

Doppler.

- Reflexión: cambio de dirección de la onda cuando se encuentra una superficie de

separación con otro medio donde se propaga a distinta velocidad

- Efecto Doppler: cambio de frecuencia de la onda debido al movimiento relativo del

foco( emisor) y observador.Si el foco sonoro se acerca al observador la frecuencia

aumenta, en caso contrario disminuye.

Se utilizan ultrasonidos,( del orden de los MHz). Cuanto mayor es la frecuencia de los mismos

menor es su poder de penetración.

El aparato consta de un transductor que emite y recibe la señal y un sistema informático que

interpreta dicha señal. Para evitar pérdidas e interferencias, entre el transductor y la piel del

paciente se utiliza un gel.

Al principio la ecografía, basada solo en la reflexión de los ultrasonidos, era 2D. Luego,

mediante los programas informáticos se consiguió ecografías 3D y por último basándose en el

efecto Doppler podemos obtener ecografías en 4D, es decir en tres dimensiones y con

movimiento en tiempo real.

Como ejemplo de estas últimas tenemos: http://www.youtube.com/watch?v=hrxwMrsepcI

Rayos X

Tienen una longitud de onda del orden de 1 nm y una frecuencia del orden de 500 veces

mayor que la luz visible.

En un aparto de rayos-X se produce la radiación al chocar un haz de electrones acelerados por

una diferencia de potencial grande, contra un blanco formado por un metal pesado. Parte de

la energía del haz se emite en forma de radiación.

Las partes blandas,(menos densas), del organismo son transparentes para esta radiación, no

así los huesos,(mucho más densos). En este hecho está basado su uso para obtener

radiografías óseas.

También pueden usarse para detectar cáncer de pulmón o de mamas,(mamografía).

En la densimetría ósea podemos estudiar, mediante técnicas de rayos-X, la densidad del tejido

óseo a fin de prevenir fracturas,(osteoporosis).

Por otra parte se pueden utilizar sustancias opacas a la radiación, ( como el BaSO4), que

permita detectar alteraciones patológicas en los órganos blandos. Este es el caso del enema

opaco para el estudio de patologías en el colon.

La fluoroscopía es una técnica de rayos-X que utiliza la fluorescencia producida por la radiación

para obtener una imagen en movimiento. En las angiografías se utiliza un fluoroscopio y un

tinte de contraste.

Como ejemplo de esta técnica podemos ver el video:

http://www.youtube.com/watch?v=ilRSXbzonw4

TAC

La tomografía axial computarizada,(TAC), es una técnica de radiología con rayos-X donde se

obtienen múltiples radiografías de una sección del cuerpo, giradas alrededor de un eje. Con

ayuda de un programa informático de análisis estas distintas radiografías van a permitir ver la

sección estudiada con gran detalle.

Podemos comprender esto en:

http://es.wikipedia.org/wiki/Tomograf%C3%ADa_axial_computarizada

Una vez obtenida la imagen de una sección la máquina avanza,(menos de 1 mm), y vuelve a

realizar la misma operación. Esto permite, en definitiva, obtener una imagen en tres

dimensiones en lugar de una simple radiografía en dos.

En los nuevos TAC de corona se obtienen imágenes tridimensionales en tiempo real.

Se utiliza sobre todo para la detección del cáncer.

PET

Vamos a estudiar ahora dos técnicas propias de la medicina nuclear: el PET y la gammagrafía

Pero antes hagamos un poco de historia:

http://www.dailymotion.com/video/x6ng2v_historia-de-la-medicina-nuclear_school

La tomografía de emisión de positrones es una técnica basada en dos hechos principales:

- El radioisótopo F18

tiene un núcleo inestable que decae emitiendo un positrón,(e+,

antipartícula del electrón). Estos positrones son aniquilados por los electrones de la

materia emitiendo rayos-γ (e++ e

- → 2 γ)

- Este isótopo es capaz de unirse a la glucosa,( formando F18

-desoxi-D-glucosa), que se

convierte así en emisor de radiación. El mayor consumo de glucosa en un tejido

detecta una actividad tumoral

La técnica PEC, propia de la medicina nuclear, va asociada al TAC por lo que debería hablarse

con propiedad de PET-TAC

En el video posemos observar algunas de las características de esta técnica:

http://www.dailymotion.com/video/x6t846_pettac-tecnologia-de-vanguardia_school

Gammagrafía

La gammagrafía es una imagen obtenida a partir de la radiación emitida por un radioisótopo

inyectado al paciente. Para ello se precisa una gammacámara.

En la gammagrafía ósea se utiliza un isótopo del tecnecio

Termografía

La termografía permite visualizar la radiación infrarroja emitida por un objeto. En la cámara

termográfica visualizamos los tumores ya que el tejido tumoral al tener mayor actividad y

vascularización alzanzará mayor temperatura lo que se refleja en el color dominante de la

radiación emitida.

Resonancia magnética nuclear

El núcleo del H1tiene momento magnético intrínseco o spin. En presencia de un campo

magnético externo tenderá a alinearse de forma paralela,( menor energía)o

antiparalela,(mayor energía). La diferencia de energía entre las dos posibilidades dependerá de

la intensidad del campo externo. Si en estas condiciones utilizamos un campo magnético

ortogonal, una señal de radiofrecuencia, produciremos la resonancia.

La frecuencia de resonancia no es igual apara todos los átomos de H sino que dependerá del

apantallamiento del campo por los electrones circundantes. Esto nos permite deducir

información sobre el ambiente químico en que se encuentre dicho átomo.

Por lo tanto la técnica se puede explicar de la siguiente forma:

1º Un potente campo magnético alinea los núcleos de H de las distintas moléculas del tejido u

órgano a estudiar

2º La señal de radiofrecuencia produce la resonancia entre los dos estados, que dependerá del

ambiente químico de cada núcleo

3ºEl estudio de la señal reemitida, permite obtener una fotografía mediante el uso de un

sistema informático

La gran ventaja de este procedimiento sobre otros es que no usa radiación ionizante

http://vimeo.com/6466237