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INTRODUCCION
El siguiente tema hablara
sobre las implicaciones
Principales de los Rayos X
en la medicina así como en
fases de producción,
transmisión y detección de la
radiación transmitida como
finalidad del conocimiento
de la radiografía
convencional y la tomografía.
Los rayos X se producen siempre
que una substancia es irradiada
con electrones de alta energía.
Un tubo convencional de rayos X
consiste básicamente de un
cátodo y un ánodo colocados
dentro de un envase de vidrio al
vacío. El número atómico del
material del que está construido
el blanco y la velocidad del haz de
electrones, determina la energía
máxima y la forma del espectro.
El haz tiene dos componentes,
una de ellas es continua y
corresponde a la radiación de
frenado (bremsstrahlung) y la
otra es discreta. A ésta última se
le conoce como radiación
característica y se debe a
transiciones electrónicas entre
estados excitados en átomos del
blanco.
La base fundamental para la
aplicación de los rayos X en
muchas áreas de la ciencia, es su
propiedad de atenuación
exponencial. Los rayos X al
atravesar un material pueden ser
absorbidos o dispersados en su
trayectoria, lo cual resulta en una
disminución en la intensidad
original. Los procesos de
absorción o dispersión se deben a
interacciones entre los átomos del
medio y los rayos X. Las
interacciones más importantes en
el intervalo de energías de interés
en radiodiagnóstico son el efecto
fotoeléctrico y la dispersión de
Compton (Johns y Cunningham,
1983).
RAYOS X Y LA TOMOGRAFIA
Por ejemplo, en una tomografía de
rayos X médica convencional, el equipo
clínico obtiene la imagen de una sección
del cuerpo desplazando la fuente de
rayos X y la película en direcciones
opuestas durante la exposición. En
consecuencia, las estructuras en el
plano focal aparecen nítidas, mientras
que las estructuras de los otros planos
aparecen borrosas. Al modificar el
sentido y la amplitud del movimiento,
los operadores pueden seleccionar
diferentes planos focales que contengan
las estructuras de interés. Antes de la
llegada de algunas técnicas modernas
asistidas por ordenador. No obstante,
tal recurso resultó útil en la reducción
del problema de la superposición de
estructuras en la radiografía
proyeccional.
Atenuación exponencial de
rayos X monoenergéticos.
El coeficiente de atenuación
lineal tiene la propiedad de
ser aditivo
La reducción en intensidad
depende de la energía de los
rayos X, de la composición
atómica del material
irradiado y del grueso del
mismo. La figura 2 muestra
esquemáticamente un haz
de rayos X monoenergético
con una intensidad inicial
Io, que atraviesa un material
de grueso x.
Radiografía convencional
De entre los usos médicos de la radiación,
el examen de pacientes con rayos X con el
propósito de dar un diagnóstico es, por
mucho, el más frecuente. El objetivo del
diagnóstico radiológico es proporcionar
información anatómica al médico sobre el
interior del paciente. Los rayos X
constituyen una herramienta ideal para
sondear, de manera ``no invasiva'', el
interior del cuerpo humano. Sin embargo,
durante la formación de la imagen existen
procesos de deposición de energía en el
paciente. Estos procesos llevan asociado
un cierto daño biológico que en algunos
casos puede afectar a la salud del paciente.
En países desarrollados, aproximadamente
el 90% de la dosis a la población debida a
radiación causada por el hombre, se debe
al uso de los rayos X para el diagnóstico
radiológico (Shrimpton 1994).
Formación de una imagen plana
con rayos X
Una radiografía convencional es
una imagen bidimensional de un
objeto tridimensional. Esto
significa que toda la información
en profundidad se pierde, pues los
diferentes niveles de gris en la
imagen dan información sobre la
atenuación de los rayos X a lo
largo de una trayectoria en el
espacio tridimensional. La
intensidad de cada tono de gris
proporciona información acerca
de la densidad de los tejidos
atravesados. Dado que el cuerpo
humano puede describirse como
una función continua de
coeficientes de atenuación lineal,
U(x,y,z) la intensidad del haz de
rayos X, I (x,y)
La tomografía computarizada (TC)
es un procedimiento de diagnóstico
que utiliza un equipo de rayos X
especial para crear imágenes
transversales del cuerpo. Las
imágenes de la TC se producen
usando la tecnología de rayos X y
computadoras potentes.
Entre los usos de la TC se incluye la
exploración de:
• Huesos fracturados
•Cánceres
•Coágulos de sangre
• Signos de enfermedad cardiaca
• Hemorragia interna
Conclusiones
En este reporte se presentó de manera muy breve las
aplicaciones más importantes de los rayos X en la
medicina. El desarrollo de nuevas tecnologías
permitirá ampliar el nivel de sofisticación de las áreas
ya mencionadas y sin duda abrirá algunas otras.
Actualmente se están desarrollando sistemas que
permitirán integrar imágenes obtenidas mediante
diversas técnicas (TAC, resonancia magnética nuclear,
tomografía por emisión de positrones, ultrasonido)
para obtener correlaciones entre la fisiología y la
anatomía del paciente. Finalmente, en el área de
radioterapia se están tratando de desarrollar sistemas
de simulación que utilicen métodos de Monte Carlo
para la planificación de tratamientos en tiempo real.
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