CONCEPTOS FOTOGRÁFICOS. LA IMAGEN RADIOGRÁFICA ESTUDIANTE: Enma luz Sosa Paucar. CARRERA: Tecnología Medica. ESPECIALIDAD: Radiología. CICLO: IV TEMA: Concepto fotográfico. La imagen Radiográfica. EVIDENCIA: Clases teóricos y practicas
REFLEXIÓN META COGNITIVA EN TORNO A LO QUE APRENDÍ, COMO LO APRENDÍ Y PARA QUE ME SERVIRÁ
En esta clase de Instrumentación y Equipos en Diagnostico por Imágenes comprendí que cuandouna luz blanca llega a una superficie, será modificada
por el choque y nuestro ojo recibirá una luz con la longitud de onda que
determine el pigmento de color que rodee la superficie.
Evidentemente, si la luz que llega no es blanca, pues
será modificada al chocar con la superficie de una forma diferente. Esta
modificación es compleja, pero tiene que ver con la estructura molecular del
pigmento de color adherido a la superficie del objeto. Esta estructura
molecular tiene unos huecos de un tamaño determinado que permite que unas
longitudes de ondas entren y se disipen perdiendo toda su energía y otras no
puedan entrar y reboten. Un pigmento azul tiene una estructura molecular con un
tamaño de huecos similar al tamaño de la onda azul y por tanto ésta no puede
entrar y rebota.
Realmente lo que ocurre cuando la onda de luz blanca (una
serie de ondas con todas las longitudes del espectro visible, es decir, todos
los colores) llega a una superficie es que al rebotar, ésta absorbe todas las
ondas de longitud de onda diferentes al color de la superficie y hace rebotar
la onda con la longitud de onda del color de la superficie, que es la radiación
que vemos.
Cuando la luz blanca impacta en una superficie blanca,
hace que reboten todas las ondas de todos los colores. La luz blanca es la
formada por la suma de todas las ondas de todos los colores.
Para poder aprender ademas de las clases expositivas por el Licenciado Marcos, me sirvió mucho el repasar los temas, revisar algunos vídeos acerca del tema y mas aun las clases de practica en las que pudimos observar al detalle cada uno de los componentes de la cámara fotográfica.
Como practicante de mi carrera estos conocimientos me servirá para comprender como se forma la imagen radiológica a través de los rayos X.
TEORÍA DEL COLOR
Nuestro mundo es atravesado constantemente por multitud de
radiaciones electromagnéticas, es decir, por longitudes de ondas originadas en
fuentes generadoras y que van viajando hasta que van perdiendo potencia y se
van disipando en otras formas de energía.
La luz es la parte del espectro electromagnético que el ojo
humano es capaz de detectar, es decir, se trata de ese conjunto de ondas cuya
de longitud de onda es capaz de ser percibida por nosotros. Este grupo de ondas
se dividen a su vez en una serie de subgrupos que tienen longitudes de onda
diferentes entre si; son los colores.
La luz en una onda que podemos distinguir. La luz está
compuesta por aquellas ondas que tienen entre 400 y 700nm de longitud de onda,
cada color es una onda visible con una longitud de onda específica entre dichos
límites.
Así si nuestra visión recibe ondas de longitudes de onda
650-690, lo que estaremos viendo será una luz roja y si nuestro ojo recibe
ondas de longitudes cercanas a los 400nm, lo que estaremos percibiendo será una
luz violeta; si veo una luz de color verde, mis ojos reciben una radiación
electromagnética con una longitud de onda de 550nm
Debemos saber que cuando una onda luminosa (luz blanca)
llega a una superficie verde, por ejemplo, rebotará y llegará a nuestros ojos.
En ese rebote, el choque sobre la superficie modificará su longitud de onda y
adquirirá la longitud de onda del color verde. Por ello podemos ver los
diferentes objetos de diferentes colores, en función del pigmento que rodee la
superficie, es decir, en términos más populares, en función del color de la
pintura con la que se haya pintado la superficie.
En síntesis, una luz blanca llega a una superficie, será
modificada por el choque y nuestro ojo recibirá una luz con la longitud de onda
que determine el pigmento de color que rodee la superficie.
Evidentemente, si la luz que llega no es blanca, pues será
modificada al chocar con la superficie de una forma diferente. Esta modificación
es compleja, pero tiene que ver con la estructura molecular del pigmento de
color adherido a la superficie del objeto. Esta estructura molecular tiene unos
huecos de un tamaño determinado que permite que unas longitudes de ondas entren
y se disipen perdiendo toda su energía y otras no puedan entrar y reboten. Un
pigmento azul tiene una estructura molecular con un tamaño de huecos similar al
tamaño de la onda azul y por tanto ésta no puede entrar y rebota.
Realmente lo que ocurre cuando la onda de luz blanca (una
serie de ondas con todas las longitudes del espectro visible, es decir, todos
los colores) llega a una superficie es que al rebotar, ésta absorbe todas las
ondas de longitud de onda diferentes al color de la superficie y hace rebotar
la onda con la longitud de onda del color de la superficie, que es la radiación
que vemos.
Cuando la luz blanca impacta en una superficie blanca, hace
que reboten todas las ondas de todos los colores. La luz blanca es la formada
por la suma de todas las ondas de todos los colores.
DISTANCIA FOCAL
La distancia focal, es la distancia que existe entre el
centro geométrico de la lente exterior de la cámara y el punto en el que
confluyen los rayos de luz entrantes y que, al contrario de lo que se suele
pensar, no tiene que ser el sensor de la cámara.
Observamos cómo los rayos de luz confluyen en un punto antes
de llegar al sensor de la cámara. Esto es, estrictamente, lo que significa
Distancia Focal del Objetivo pero.
Cuando tenemos un objetivo de focal variable, tendremos un
objetivo que es capaz de variar el punto donde confluyen los rayos de luz y,
consecuentemente, la distancia focal del objetivo. Esto hace que la imagen se
vea más grande o más pequeña. Si reducimos la distancia focal al mínimo, el
punto de convergencia se desplaza hacia las proximidades de la lente y
tendremos un ángulo mayor de visualización, pero tendremos una menor percepción
del detalle, ya que la distancia entre la lente y el punto de convergencia es
menor y esto provoca una menor amplificación de la imagen. Es lo que comúnmente
se denomina disminuir el zoom. Por el contrario si aumentamos la distancia
focal, el punto de convergencia se desplaza hacia el sensor y tendremos un
menor ángulo de visión (esto está claro porque observamos el entorno desde un
punto más interior) y se ampliará el grado de detalle, ya que al alejar la
lenta del punto de convergencia aumenta el efecto de amplificación tipo lupa.
Efecto de la Distancia Focal sobre la Profundidad de
Campo
Este es uno de los parámetros más básicos. La profundidad de
campo depende de varios factores. La profundidad de campo, es la zona de la
escena que se mantiene enfocada a la hora de realizar la fotografía. Es el
conocido efecto de realizar un retrato de alguien y mantenga la cara enfocada y
el fondo se vea difuso.
Tenemos que saber que cuanto mayor es la distancia focal, menor es la
profundidad de campo y mayor efecto de difusión de fondo conseguimos y, cuanto
menor sea la distancia focal, mayor será la profundidad de campo y menos efecto
de difusión de fondo conseguimos. s
EFECTO DE LA DISTANCIA FOCAL SOBRE LA “PERCEPCIÓN DE LA
REALIDAD”
Se trata de falsa distorsión de la realidad que se produce
al acercar o alejar la lente al sensor de la cámara fotográfica.
El uso de distancias focales más bajas produce mayor distorsión
de la imagen.
Al incrementar la distancia focal, disminuye la distancia
entre la lente y el sensor, ofreciendo un efecto compresión que hará que el
fondo parezca estar mucho más cerca del sujeto de lo que realmente está. Al
contrario, si disminuimos la distancia focal todos los elementos de la imagen
parecen estar más separados entre sí.
Por otra parte, otro de los efectos de falsa percepción de
la realidad es el efecto de distorsión que se produce con distancias focales
más bajas. Los objetos parecerán más alargados y estilizados. Las imágenes
tomadas con distancias focales mayores tienen menos distorsión y se asemejan
más a la realidad.
EFECTO DE LA DISTANCIA FOCAL SOBRE LA CANTIDAD DE LUZ RECIBIDA POR EL
SENSOR.
Cuanto mayor es la distancia focal, es decir, cuando más
lejos estemos de la salida de la cueva, menos luz recibirán nuestros ojos.
Lo mismo le ocurre al sensor de la cámara. Cuanto mayor sea
la distancia focal, menos luz recibe el sensor y, para las misma condiciones de
iluminación, tendremos que abrir más el diafragma que si utilizamos una
longitud focal menor.
Por tanto, cuanto mayor distancia focal vayamos a utilizar,
mejor iluminación tendremos que tener para obtener una toma nítida y de
calidad.
ESTUDIANTE: Enma luz Sosa Pucar. CARRERA: Tecnología Medica. ESPECIALIDAD: Radiología. CICLO: IV TEMA: Procesado de la película radiográfica EVIDENCIA: Clases teóricos y practicas.
REFLEXIÓN META-COGNITIVA EN TORNO A LO QUE APRENDÍ, COMO LO APRENDÍ Y PARA QUE ME SERVIRÁ.
A través de las Clase expositiva del tema con ayuda de diapositivas, las preguntas y dudas aclaradas por el Licenciado Marcos, durante el desarrollo de la clase y las clases practicas, aprendí este proceso puede ser ejecutado de 3 formas: Revelado Manual Revelado Automático Revelado Digital
El procesado de películas radiográficas requiere cierto
número de pasos. Gran parte del procesado radiográfico se hace hoy en día de
forma automática. Los productos químicos empleados en los dos tipos de
procesado son básicamente los mismos. En el procesado automático el tiempo
requerido por cada paso es menor y las concentraciones químicas y las
temperaturas son más altas.
El primer paso en la secuencia de procesado es la
humectación de la película, para hinchar la emulsión y permitir que los baños
químicos posteriores puedan alcanzar todas las partes de la emulsión
uniformemente. Este paso se omite en el proceso automático, en el que el agente
humectante se incorpora en el paso siguiente, el revelado.
El paso de revelado es muy corto y muy importante.
Después del revelado, la película se lava en una solución ácida para parar el
proceso de revelado y eliminar el exceso de productos químicos de revelado de
la emulsión. En el procesado radiográfico, el baño de paro se incluye en el
paso siguiente, el fijado.
La parte de gelatina de la emulsión es endurecida al
mismo tiempo para incrementar su solidez estructural. Al fijado le sigue un
lavado vigoroso de la película para eliminar cualquier producto químico
restante de los pasos de procesado previos.
Finalmente, la película se seca para eliminar el agua
usada para lavarla y para hacer que la película sea aceptable para manipularla
y visionarla.
El revelado, el fijado y el lavado son pasos importantes
en el procesado de las películas radiográficas. Las reacciones químicas
precisas involucradas en estos pasos no se comprenden del todo. Sin embargo, es
necesaria una revisión del proceso general debido a la importancia del
procesado en una radiografía de alta calidad.
Para poder aprender ademas de las clases expositivas por el Licenciado Marcos, tuve que repasar una y dos veces las informaciones dadas en clase, revisar los vídeos mostrados en clase.
En mi carrera profesional, este conocimiento me ayudará a poder revelar una película radiográfica ya sea de un equipo convencional o digital.
EL REVELADO RADIOGRÁFICO:
Es el proceso químico al que es sometida una película radiográfica con el fin de hacer visible la imagen latente depositada en dicha película, este proceso puede ser ejecutado de 3 formas: Revelado Manual Revelado Automático Revelado Digital
REVELADO MANUAL:
Es un proceso visual o con control de tiempo y temperatura. En este último caso, puesta la película en el gancho de revelado, se sumerge en un estanque con solución reveladora, que está a 20º (determinado por el fabricante), al igual que la solución reveladora. En luz filtro, la película se deposita por 5 minutos en el estanque con la solución reveladora, luego se pasa por un baño intermedio de agua y se coloca por 10 minutos en la solución fijadora. Posteriormente se lleva a un baño final de agua fría y circulando. El control de la temperatura en los estanques fijador y revelador se hace agregando agua fría o caliente al estanque intermedio. La solución reveladora disocia el cristal que fue alterado por los fotones de rayos X y provoca que la plata precipite en la película como plata metálica; esto da a la película el color negro, por lo que con la solución reveladora se forman las zonas radiolúcidas (la radiografía es una imagen en negativo). El lavado intermedio tiene por fin detener la acción de la solución reveladora y evitar que el fijador se contamine con solución reveladora. La solución fijadora remueve el cristal que no fue alterado para que después no sea alterado por la luz visible. El lavado final se realiza para remover restos de solución fijadora y/o reveladora. El lavado final debe ser de media hora, esto garantiza una duración de la película para que pueda ser observada más allá de 5 años. REVELADO MANUAL VISUAL:
Depende de la experiencia del operador y no permite estandarizar los tiempos de exposición. El operador sumerge la película en el revelador y la observa hasta que a su juicio haya alcanzado un ennegrecimiento suficiente. No es recomendable, porque además la percepción de los operadores es variable y se hace bajo luz filtro. Este revelado se aplica cuando accidentalmente se ha sobreexpuesto a un paciente, lo que se corrige con un subrevelado; a la inversa, una subexposición se puede compensar con un sobrerevelado.
VENTAJAS:
Es económico.
No depende de la experiencia del operador.
Permite estandarizar tiempos de exposición, ya que no hay variaciones en el revelado.
DESVENTAJAS:
Es lento.
Requiere de cámara oscura permanente durante el proceso.
Mayor contacto con los químicos.
aumenta el riesgo de contaminación de los químicos.
REVELADOR AUTOMÁTICO:
Constan de un baño revelador, uno fijador y un lavado final. No tiene baño intermedio porque posee un sistema de rodillos de goma o silicona que transportan la película a una velocidad constante y exprimen la película. Luego del agua, la película es llevada a una cámara de secado, donde es secada con aire tibio. Este proceso dura 5,5 minutos y trabaja con soluciones a 27º C. El sistema entrega una radiografía revelada y seca. Algunas revelan en 1,5 minutos acelerando el transporte; otras interrumpen el secado y entregan una película mojada. Estos procedimientos acelerados disminuyen la calidad de la radiografía.
Ventajas
No necesita cámara oscura.
Es rápido.
No depende de la experiencia del operador, lo que permite estandarizar tiempos de exposición.
Desventajas
Es caro, por la procesadora y porque las soluciones reveladoras y fijadoras se agotan más rápidamente que las manuales.
La conservación de la película en el tiempo es menor porque tiene menos lavado.
REVELADO DIGITAL: El término se utiliza para denominar a la radiología que obtiene imágenes directamente en formato digital, sin haber pasado previamente por una película radiográfica. Existen dos metodos esenciales para la toma de una placa radiográfica digital: REVELADO DIGITAL INDIRECTO O DIGITALIZADO:
Este se obtiene mediante el escaneo de una placa radiográfica compuesta de fósforo, la cual es introducida en un escaner apropiado para su posterior almacenamiento.
REVELADO DIGITAL DIRECTO:
Este se obtiene mediante la captura directa de la imagen, es decir, no necesita de ningún intermediario (placas de fósforo) para ser almacenado.
REFLEXIÓN META COGNITIVA EN TORNO A LO QUE APRENDÍ, COMO LO APRENDÍ Y PARA QUE ME SERVIRÁ.
En esta clase aprendí quelas pantallas intensificadoras se coloca dentro de las paredes de un cassette, donde se coloca la película radiográfica. que esta fabricada de un material centelleante y que emiten fotones de luz al ser golpeadas por los RX, cuya luz aumenta muchísimo la eficacia de la placa y la imagen es impresa con mayor claridad con una mínima radiación. Ademas aprendí que existe dos tipos de materiales para la fabricación de las pantallas: - Tungustato de calcio (CaWO4) - Tierras raras (Gd2O2, LaOBr, YTaO4,etc.)
Para poder aprender esto ademas de las clases expositivas por el Licenciado Marcos, me sirvió mucho el repasar los temas, revisar algunos vídeos acerca del tema y mas aun las clases de practica en las que pude observar las partes de la pantalla intensificadora.
Aunque este tipo de pantallas son propias de la radiografía convencional y que hoy en dia esta siendo remplazada por la radiografía digital, lo que hoy aprendi me servirá para valorar y saber usar estas pantallas.
El haz de rayos X primario incide sobre el paciente y una
vez que lo ha atravesado el haz secundario (emergente o remanente) no quedará
uniformemente distribuido ya que la intensidad resultante va en función de las
características del tejido que haya atravesado el haz. El haz queda en película
radiográfica en imagen latente y ésta una vez procesada la película se
transformará en imagen visible.
La película radiográfica contendrá la imagen latente que
tras procesar la película se obtiene la radiografía que puede considerarse como
la representación analógica de estructuras con diversas tonalidades de grises y
delimitadas por contornos.
Las películas radiográficas consisten básicamente en dos
partes: la base y la emulsión. La mayoría de películas de rayos X tienen la
emulsión en los dos lados y por ello se denominan películas de doble emulsión .
Entre la emulsión y la base se encuentra una fina capa de material llamada capa
adhesiva, que asegura una adhesión uniforme entre la emulsión y la base. Esta
capa adhesiva permite que
la base y la emulsión mantengan un contacto y una integridad
apropiada durante el uso y procesado de la película.
La emulsión está contenida en una cubierta protectora de
gelatina llamada recubrimiento. Este recubrimiento protege la emulsión de
posibles rasguños y de los efectos de la presión y la contaminación durante la
manipulación, el procesado y el almacenamiento. De esta forma, la película de
rayos X es más resistente durante la manipulación antes de la exposición.
Una vez procesadas, las películas pueden manejarse con un
cuidado incluso menor. El grosor de las películas radiográficas está
aproximadamente entre 150 y 300 mm.
Base
La base es el fundamento de la película radiográfica. Su
principal función es proporcionar una estructura rígida que permita el
posterior recubrimiento con la emulsión.
La base es flexible y resistente a fracturas para permitir
una fácil manipulación, pero suficientemente rígida para ser introducida al
equipo de revelado.
Emulsión
La emulsión es el corazón de la película de rayos X. Es el
material con el cual los rayos X interaccionan y transfieren información.
La emulsión consiste en una mezcla homogénea de gelatina y
cristales de haluro de plata. Forma un recubrimiento uniforme en una capa de
entre 3 y 5 mm de grosor. La gelatina es transparente para permitir el paso de
la luz y suficientemente porosa para que los productos químicos de procesado
penetren hasta los cristales de haluro de plata.
Su principal función es proporcionar un soporte mecánico
para los cristales de haluro de plata, manteniéndolos fijos y uniformemente
dispersos en el espacio.
El cristal de haluro de plata es el ingrediente activo de la
emulsión radiográfica. En una emulsión característica, el 98% del haluro de
plata es bromuro de plata; el resto normalmente es yoduro de plata. Estos
átomos tienen números atómicos relativamente altos (ZBr = 35, ZAg = 47, ZI =
53) en comparación con la gelatina y la base (para los dos, Z ≈ 7). La
interacción de rayos X y fotones de luz con estos átomos con Z elevado resulta
en última instancia en la formación de una imagen latente en la radiografía.
Según la aplicación deseada, los cristales de haluro de
plata pueden tener formas tabulares, cúbicas, de octaedros, de poliedros o
irregulares. Los granos tabulares se utilizan en la mayoría de películas
radiográficas.
Los cristales de haluro de plata tabulares son planos y
suelen tener un grosor de 0,1 mm, con una sección transversal triangular,
hexagonal o de un polígono de orden superior. Los cristales tienen un diámetro
de aproximadamente 1 mm. La distribución de átomos en un cristal es
cúbica.
Los cristales se forman disolviendo plata metálica (Ag) en
ácido nítrico (HNO3) para formar nitrato de plata (AgNO3). Los cristales
sensibles a la luz de bromuro de plata (AgBr) se forman al mezclar el nitrato
de plata con bromuro de potasio (KBr).
Formación de la imagen latente
Los rayos X formadores de imagen que emergen del paciente e
inciden en la película radiográfica depositan energía en la emulsión
principalmente a través de interacción fotoeléctrica con los átomos del cristal
de haluro de plata. Esta energía se deposita en un patrón representativo del
objeto o la parte anatómica que se está radiografiando.
No puede observarse ninguna imagen en la película
inmediatamente después de la exposición. Sin embargo, hay presente una imagen
invisible que se denomina imagen latente. Con el procesado químico adecuado
esta imagen latente se convierte en imagen manifiesta. La imagen latente es el
cambio invisible inducido en el cristal de haluro de plata.
La concentración de electrones en el centro de sensibilidad
produce una región de electrificación negativa. A medida que los átomos
halógenos son sacados del cristal, los iones positivos de plata son atraídos
electrostáticamente hacia el centro de sensibilidad. Después de haberse
desplazado al centro de sensibilidad, los iones de plata son neutralizados por
electrones y convertidos en plata atómica.
En una película expuesta de forma óptima, la mayor parte de
los cristales de haluro de plata recogen de 4 a 10 átomos de plata en el centro
de sensibilidad. En consecuencia, esta deposición de plata no es observable, ni
siquiera de forma microscópica.
Los cristales con plata depositada en el centro de
sensibilidad se revelan hasta convertirse en granos negros. Los cristales que
no han sido irradiados se conservan como cristalinos e inactivos. La
información inobservable contenida en los cristales de haluro de plata
activados y no activados por la radiación constituye la imagen latente.
Procesado es el término que se aplica a las reacciones
químicas que transforman la imagen latente en una imagen manifiesta. Debido a
su importancia, el procesado se trata
de forma separada en el próximo capítulo.
Manipulación y almacenamiento de películas
Las películas radiográficas son detectores sensibles de
radiación y deben manipularse adecuadamente. Una manipulación o un
almacenamiento indebidos originan radiografías de baja calidad con artefactos
que interfieren con el diagnóstico. Por esta razón es esencial que cualquier
persona que manipule películas radiográficas tenga cuidado de no doblarlas,
plegarlas o someterlas a cualquier tipo de manipulación brusca. Tener las manos
limpias es imprescindible, y las lociones y cremas de mano deben evitarse.
Una manipulación o un almacenamiento indebidos pueden causar
artefactos, las marcas o imágenes espurias que aparecen a veces en radiografías
procesadas. Los artefactos también pueden ser generados por
el haz útil de rayos X.
Las películas radiográficas son sensibles a la presión, por
lo cual una manipulación descuidada o la marca de cualquier objeto afilado,
como una uña, se reproducen como un artefacto en la radiografía procesada.
Doblar la película antes del procesado produce un artefacto
en forma de línea. La suciedad en las manos o en las pantallas intensificadoras
origina artefactos especulares. En un ambiente seco, la electricidad estática
también puede causar artefactos característicos.
Control de la radiación dispersa y la proyección radiográfica.
Principios Geométricos. Sistemas de registro de la imagen.
ESTUDIANTE: Enma luz Sosa Pucar. CARRERA: Tecnología Medica. ESPECIALIDAD: Radiología. CICLO: IV TEMA: Control de la radiación dispersa. EVIDENCIA: Clases teóricos y practicas
REFLEXIÓN META COGNITIVA EN TORNO A LO QUE APRENDÍ, COMO LO APRENDÍ Y PARA QUE ME SERVIRÁ.
En la clase de Instrumentación y Equipos en Diagnostico por Imágenes aprendí que un colimador es, un instrumento de precisión para hacer que el eje óptico de cada lente coincida con el rayo central del sistema, existen tres clases de dispositivos de restricción del haz, en los equipos de Radiología Convencional como son:
-El Diafragma de apertura,forrado en plomo, que esta conectado al cabezal del tubo de RX, cuyo orificio está diseñado para un tamaño de película y una DFI (distancia fuente-imagen) determinadas. DFD es la distancia fuente diafragma. Un diafragma bien diseñado proyecta en la radiografía una imagen 1 cm menor por todos los lados que el tamaño de la placa.
Los conos y cilindros, modificaciones del diafragma en los que una estructura metálica extendida limita el haz útil al tamaño necesario. Este haz producido por un cono o cilindro es circular, a diferencia del producido por el diafragma, que es rectangular. Si el tubo, el cono y la película no están alineados en el mismo eje, resulta una mala exposición ya que el borde del cono interfiere con el haz RX ocasionando un área de penumbra y dejando parte de la película sin exponer. Sus aberturas son fijas, al igual que los diafragmas y sólo sirven para exámenes específicos.
Colimador de apertura variable y luz localizadora:
No todos los rayos X son emitidos desde el punto focal del tubo, algunos se producen cuando los electrones proyectiles se dispersan e interactúan en lugares del ánodo que no son el punto focal. Esta radiación se conoce como desenfocada y tiende a disminuir la nitidez de la imagen.
Para controlar esta radiación el colimador consta en una fase primaria con un dispositivo obturador de múltiples hojas colimadoras que sobresalen en la parte superior y se introducen en la carcasa. La segunda fase del obturador colimador está compuesta de hojas de plomo de 3 mm de espesor y de control independiente. La localización luminosa se obtiene por medio de un juego de lámpara y espejo que proyecta una mancha de luz sobre el objeto.
La lámpara, el espejo y el colimador deben estar dispuestos de forma tal que el campo de luz proyectado coincida con el haz RX. Existen también dispositivos de tipo automático y se conocen como PBL (Positive Beam Limiting) o limitadores positivos del haz y se activan al introducir un chasis con película en la bandeja porta chasis
Para poder reconocer los diferentes tipos de dispositivos de restricción del haz de los equipos de Rayos X, en las clases practicas, el profesor a atrevas de vídeos, fotos y materiales de cartón nos dio a conocer las partes que conforman un colimador de abertura variable y su principio funcionamiento.
Así mismo nos dio a conocer la importancia del uso del colimador y su función en la toma de radiografías.
El conocimiento que ahora poseo me ayudara a obtener Imágenes de calidad, evitando la radiación dispersa con una buena colimación o haciendo uso de las laminas de cobre, las aplicaciones de la modificación de factores de exposición en la toma de radiografías según sea el caso y manejar los manuales de usuario de los diferentes equipos.
CONTROL DE LA RADIACIÓN DISPERSA
Efecto de la radiación dispersa en el contraste de
la imagen
Una de las características más importantes de la calidad
de la imagen es el contraste, que mide las diferencias entre las áreas
claras y oscuras de una radiografía. El contraste es el grado de diferencia en
la DO entre dos regiones de la imagen. La resolución de contraste es la
capacidad para poder reproducir y distinguir tejidos blandos.
RESTRICTORES DEL HAZ
Básicamente hay tres tipos de aparatos restrictores del haz:
los diafragmas de apertura, los conos o cilindros y el colimador de abertura
variable.
Diafragma de apertura
Una abertura es el aparato restrictor del haz más sencillo
de los que existen. Básicamente, es un diafragma metálico de plomo o recubierto
de plomo adjuntado a la cabecera del tubo de rayos X. La abertura del diafragma
se diseña normalmente para que cubra menos que el tamaño del receptor de imagen
usado.
Conos y cilindros
Los conos y cilindros de extensión se consideran modificaciones
de los diafragmas de abertura. En ambos, una estructura metálica restringe el
haz útil al tamaño requerido.
La posición y el tamaño de la parte final actúan como un
diafragma de abertura y determinan el tamaño del campo.
A diferencia del haz producido por un diafragma de apertura,
el haz útil producido por los conos y cilindros de extensión normalmente es
circular. Los dos se llaman conos de forma habitual, incluso aunque el más
usado actualmente sea el cilindro.
Colimador de abertura variable
El colimador de abertura variable es el componente más común
en radiología de diagnóstico para restringir el paso del haz de rayos X. No
todos los rayos X se emiten de forma precisa desde el punto focal del tubo de
rayos X. Algunos rayos X se producen con electrones que se desvían e
interactúan en puntos del ánodo diferentes del punto focal. Es la radiación de
fuera del foco, que incrementa el emborronamiento de la imagen.
Factores que modifican la
forma del espectro de rayos X
El conocimiento de los espectros de emisión de los equipos
de rayos X es un dato clave para comprender cómo afectan los cambios de la
tensión de kilovoltaje, la intensidad de corriente, el tiempo y la filtración
en las características de la imagen radiológica.
Es preciso resaltar que, en radiología convencional con
película radiográfica, la forma del espectro de rayos X está fuertemente
relacionada con las características de la imagen, especialmente por el hecho de
que la interacción de los fotones con la materia es muy sensible a la energía
de éstos y una variación en su energía afecta de manera apreciable al
contraste.
En radiología digital debido a su amplia latitud, la
formación de la imagen tiene lugar a casi cualquier grado de exposición y la
imagen puede ser luego procesada en el ordenador variando su brillo y
contraste. El límite para no poder disminuir más la dosis está determinado por
el máximo nivel de ruido admisible en la imagen.
Filtración
La filtración reduce más la parte del espectro de baja
energía que la de alta, por ello es preciso un mínimo de filtración que atenúe
los fotones que no van a influir en la imagen radiográfica por ser totalmente
absorbidos por el paciente.
Su eliminación disminuye la irradiación del paciente sin
afectar a la calidad de imagen. El espectro de emisión de rayos X se reduce más
a la izquierda que a la derecha, y el resultado es un aumento de la energía
efectiva del haz de rayos X (mayor capacidad de penetración), con una reducción
asociada de la intensidad del haz.
Potencial de aceleración
El potencial de aceleración (kV) del tubo contribuye al
espectro de radiación variando el extremo de alta energía del espectro hasta el
valor en keV equivalente al potencial (en kV) del tubo y aumentando la
intensidad total del haz. Al aumentar el kV del tubo, el extremo de alta
tensión se desplaza hacia la derecha hasta un valor equivalente al potencial
(kV) aplicado. También aumenta la intensidad del haz (altura de la curva) y su
valor medio se desplaza a la derecha (mayor energía). Los picos de radiación
característica aumentan pero no se desplazan ya que dependen del material
constituyente del ánodo.
Rectificación de alta tensión
Todos los tubos de rayos X se alimentan a partir de la red
convencional de energía eléctrica (110 0 220 voltios de corriente alterna) y a
través de un transformador incrementan esta tensión hasta el valor deseado,
pero conservando obviamente la misma variación en función del tiempo. Dado que
el tubo de rayos X precisa para acelerar los electrones un potencial continuo,
se procede a una "rectificación" de la corriente (eliminación de la
parte negativa del potencial). Existen distintas posibilidades de rectificación
y, por tanto, distintos espectros de fotones ya que la energía de los
electrones que llegan al ánodo variará según el potencial instantáneo aplicado.
Número atómico efectivo
Los materiales con los que interaccionan los fotones están
formados por varios elementos químicos y se utiliza el "número atómico
efectivo" para tratar el material a efectos comparativos con otros
materiales puros. La cantidad de radiación de frenado es proporcional al Z del
ánodo. También depende de la posición de los picos de radiación característica.
En radiodiagnóstico se utilizan ánodos de W o Mb. Cuanto más alto sea el número
atómico del material que constituye el ánodo, mayor será la producción de
radiación de frenado, pues aumenta con más facilidad el número de fotones de
alta energía que el de baja energía, desviándose el espectro discreto hacia la
derecha. Este fenómeno aparece como resultado de la mayor energía de unión de
los electrones con número atómico alto.
Filtración y capa hemirreductora
La filtración produce, por una parte, un endurecimiento del
haz, es decir un aumento de la energía media del mismo al eliminar o disminuir
los fotones de baja energía. Este endurecimiento da lugar a disminuciones
apreciables en la dosis en piel del paciente, ya que esos fotones no
intervienen en la formación de la imagen, pero incrementan la dosis en piel. Sin
embargo al filtrar el haz se produce también un efecto no deseado: la
atenuación (aunque en menor proporción) de los fotones de altas energías del
espectro. Ello quiere decir que si se filtra en exceso el haz de radiación,
será necesario incrementar el número de fotones que salen del tubo, y dicho
incremento será a costa de un mayor calentamiento del mismo, que en
determinadas circunstancias puede no ser aceptable para su potencia y vida
media.
La capa hemirreductora de un haz de rayos X (CHR) es el
espesor de un determinado material absorbente que habría que interponer en el
haz para reducir la exposición a la mitad. Como el aluminio es el material
empleado habitualmente como filtro para el rango de energías utilizado en
radiodiagnóstico, es normal dar el valor de la CHR de un haz de rayos X en
milímetros de aluminio.
En muchos casos en vez de utilizar el valor de la tensión o
kilovoltaje y la CHR para especificar la calidad del haz, se emplea en lugar de
esta última, el valor de filtración total del tubo de rayos X. Para cada
material de ánodo y para cada kilovoltaje existen tablas que dan la
equivalencia entre la CHR y la filtración total, por lo que no existe ningún
problema en utilizar uno u otro parámetro.
RADIACIÓN DISPERSA
Se denomina radiación directa al haz que sale por la ventana
del tubo de rayos X. En su utilización habitual al interaccionar con el
paciente, una parte del haz directo es absorbido, otra lo atraviesa (haz
primario transmitido) y otra es dispersada en direcciones múltiples. Una
fracción apreciable de los fotones dispersados atraviesa el espesor total del
paciente (haz disperso transmitido). La radiación total que llega al detector
de imagen es la suma del haz primario transmitido y el haz disperso
transmitido.
Se denomina radiación de fuga a la radiación que sale a
través de la coraza de plomo en la que está encapsulado el tubo, y que no forma
parte del haz útil. Esta radiación, como es lógico, debe ser mínima (inferior a
1 mGy a un metro de distancia del tubo y en una hora de utilización continua
del equipo al máximo kilovoltaje y amperaje al que éste pueda operar).
En condiciones normales, la radiación dispersa, justamente
por el carácter que tiene de multidireccionalidad, es la causa principal de
irradiación de los profesionales, trabajadores y público en general. Además es
una de las causas más importantes de la pérdida de contraste en la imagen. Este
tipo de radiación llega al sistema de imagen de manera no correlacionada con
las estructuras atravesadas y tiende a emborronar la imagen, esto es, a reducir
el contraste. La radiación dispersa aumenta claramente cuanto mayor es el
volumen irradiado.
PROYECCION RADIOLOGICA. PRINCIPIOS GEOMETRICOS SITEMA DE REGISTRO DE IMAGEN
PROYECCIÓN RADIOGRÁFICA -
PRINCIPIOS GEOMÉTRICOS
Hacer una radiografía es similar en muchos aspectos a tomar
una fotografía. Un tiempo de exposición y una intensidad adecuados son
imprescindibles para los dos procesos. Las imágenes se registran en los dos
casos porque tanto los rayos X como la luz visible viajan en línea recta.
En este sentido, una imagen de rayos X puede considerarse
análoga a una sombragrafía. La sombragrafía que se puede formar en una pared si
la luz se enfoca hacia una mano que adopta determinada posición. La nitidez de
una sombra en una pared es función de cierto número de factores geométricos.
Por ejemplo, cuanto más cerca de la pared se coloca la mano, más nítida será la
sombra.
Igualmente, a medida que la fuente de luz se aleja de la
mano, la sombra se vuelve más nítida. Estos factores geométricos también pueden
aplicarse para producir radiografías de alta calidad. Los tres principales
factores geométricos que afectan a la calidad de la radiografía son: la
magnificación, la distorsión y el desenfoque del punto focal.
Magnificación
Todas las imágenes en una radiografía aparecen más grandes
que el objeto que representan. Esta característica se conoce como
magnificación. Para la mayoría de imágenes médicas, se debe mantener la menor
magnificación posible.
Durante algunos exámenes es deseable la magnificación y ésta
se planifica cuidadosamente en el examen radiográfico. Este tipo de examen se
llama radiografía de magnificación.
La magnificación se expresa con el factor de magnificación
(MF, magnification factor), que se
formula como:
Distorsión
La distorsión puede interferir en el diagnóstico. Hay tres
condiciones que contribuyen a la distorsión de imagen: el grosor del objeto, su
posición y su forma.
Grosor del objeto
Con un objeto grueso la OID cambia de manera apreciable a lo
largo del objeto. Por ejemplo, dos estructuras rectangulares con diferentes
grosores. Debido al cambio en la OID a lo largo de la estructura más gruesa, la
imagen de esta estructura estará más distorsionada que la imagen de la
estructura más fina.
Posición del objeto
Si el plano del objeto y el plano de la imagen son
paralelos, la imagen no estará distorsionada. Sin
embargo, la distorsión puede aparecer en cada examen
radiográfico si no se mantiene la posición apropiada del paciente.
Desenfoque del punto focal
La exposición de los factores geométricos que afectan a la
calidad radiográfica ha asumido que los rayos X se emiten desde una fuente
puntual. En la práctica real no existe una fuente puntual de radiación X, sino
más bien una fuente aproximadamente rectangular con un tamaño que varía entre
0,1 y 1,5 mm de lado, según el tipo de tubo de rayos X utilizado.
Una región desenfocada en una radiografía de la que se tiene
poco control aparece porque el punto focal efectivo tiene cierto tamaño. Este
fenómeno se llama desenfoque del punto focal y es más grande en la parte de la
imagen donde se encuentra situado el cátodo. El desenfoque del punto focal se
debe evitar.
LAS PANTALLAS INTENSIFICADORAS RADIOGRÁFICAS
Las pantallas intensificadoras son una parte del receptor de
imagen convencional. El receptor de imagen incluye: casete (que es un elemento
protector), las pantallas intensificadoras radiográficas y la película
radiográfica.
Aunque algunos rayos X alcanzan la emulsión de la película,
es realmente la luz visible procedente de las pantallas intensificadoras
radiográficas la que expone la película radiográfica. La luz visible se
emite desde el fósforo de las pantallas intensificadoras
radiográficas, que es activado por los rayos X formadores de la imagen y que
salen del paciente.
Aproximadamente el 30% de los rayos X que pasan por la
pantalla intensificadora radiográfica interactúan con la pantalla. Para cada
una de estas interacciones se emite un alto número de fotones de luz visible.
Capas principales
Capa protectora
La capa de la pantalla intensificadora más próxima a la
película radiográfica es la capa protectora. Tiene un espesor de 10 a 20 mm y
se aplica a la cara de la pantalla para hacerla resistente a la abrasión y al
daño producido por el uso. Esta capa también ayuda a eliminar la acumulación de
la electricidad estática y proporciona una superficie para el lavado habitual
sin afectar al fósforo activo. Esta capa protectora es transparente.
Fósforo
La capa activa de las pantallas intensificadoras es el fósforo.
El fósforo emite luz durante la estimulación de los rayos X. Las capas de
fósforo se presentan en espesores de 50 a 300 mm, según el tipo de pantalla. La
sustancia activa de la mayor parte de los fósforos antes era tungstato de
calcio, colocado en una matriz de polímeros. Los tierras raras, como el
gadolinio, el lantano y el itrio son los materiales de fósforo en las pantallas
más nuevas y más rápidas.
La acción del fósforo puede demostrarse viendo un casete
abierta en una habitación oscura a través de la ventana protectora de la cabina
de control. La pantalla intensificadora radiográfica brilla intensamente cuando
se expone a los rayos X.
Capa reflexiva
Entre el fósforo y la base hay una capa reflexiva, de
aproximadamente 25 mm de espesor, hecha de una sustancia brillante como el
óxido de magnesio o el dióxido de titanio. Cuando los rayos X interactúan con
el fósforo, la luz se emite de forma isótropa.
Menos de la mitad de la luz se emite en la dirección de la
película. La capa reflexiva intercepta la luz dirigida en otras direcciones y
la redirige hacia la película. La capa reflexiva incrementa la eficiencia
de las pantallas intensificadoras, acercando al doble el número de fotones de
luz que alcanza la película.
Base
La capa más alejada de la película es la base. La base tiene
aproximadamente 1 mm de espesor y sirve principalmente como un soporte mecánico
a la capa de fósforo activa. El poliéster es el material de la base más popular
en las pantallas intensificadoras radiográficas, ya que también lo es para
películas radiográficas.
Características de la Pantalla
Los profesionales se preocupan por tres características
principales de las pantallas intensificadoras radiográficas: la velocidad de la
pantalla, el ruido de la imagen y la resolución espacial.
Velocidad de la pantalla
La velocidad de la pantalla es un número relativo que
describe con qué eficiencia se produce la conversión de rayos X en luz útil. La
velocidad de las pantallas de tungstato de calcio se asigna a un valor de 100 y
es la base para la comparación de todas las otras pantallas. Las pantallas de
tungstato de calcio rara vez se usan para algo más. Las pantallas de alta
velocidad de tierras raras tienen velocidades superiores a 1.200; las pantallas
detalladas tienen velocidades de aproximadamente 50 a 80.
Ruido de la imagen
El ruido aparece en la imagen como un picoteado de fondo.
Ocurre con más frecuencia cuando se usan pantallas rápidas y técnicas de altos
kVp. El ruido reduce el contraste de la imagen.
El porcentaje de rayos X absorbido por la pantalla es más
alto. Esto se llama eficiencia de detección (DQE, detective quantum
efficiency). La cantidad de luz emitida por cada rayo X absorbido es también
más alta. Esto se llama eficiencia de conversión (CE, conversion efficiency).
Un incremento en CE aumenta el ruido de la imagen, y sin
embargo, un incremento en DQE no. Una pantalla de tungstato de calcio tiene una
DQE del 20% y una CE del 5%. Una técnica radiográfica de 10 mAs resulta en
1.000 rayos X incidentes en la pantalla, 200 de los cuales son absorbidos,
resultando en fotones de luz equivalentes a 10 rayos X. Se puede decir que este
sistema tiene una velocidad de 100.
Si el espesor de fósforo se duplica, la DQE se incrementa al
40%, así que el valor de mAs se puede reducir a 5 mAs. La velocidad es ahora de
200, pero no hay incremento de ruido porque se absorbe el mismo número de rayos
X.
Si el fósforo se cambia por uno con un valor de CE del 10%,
la velocidad se duplica a expensas del aumento de ruido. Se consigue una
velocidad de pantalla de 200 porque se emite el doble de luz por absorción de
rayos X. Como mucho sólo se requiere la mitad de rayos X y esto produce en un
incremento del abigarramiento del cuanto, que es un componente principal del
ruido de la imagen.
Resolución espacial
La resolución espacial se refiere a lo pequeños que pueden
ser los objetos para poder ser detectados en la imagen. La resolución de
contraste se refiere a la capacidad de la técnica para detectar en la imagen
tejidos similares, como hígado y páncreas o materia gris y materia blanca.
Estas pantallas intensificadoras tienen la desventaja de
presentar una resolución espacial más baja que la resolución de las
radiografías de exposición directa.
La resolución espacial se mide de varias formas y se puede
dar como un valor numérico. La resolución espacial está limitada principalmente
por el tamaño del punto focal efectivo.
Una radiografía en el foco muestra buena resolución
espacial; fuera del foco, la resolución espacial es pobre y, por tanto, la
imagen es menos nítida.
Pantallas de tierras raras
Los materiales de fósforo más actuales se han convertido en
el material elegido para la mayoría de las aplicaciones radiográficas. Excepto
para fósforos basados en bario y zinc, los demás fósforos nuevos se identifican
como tierras raras y por ello todas estas pantallas se conocen como pantallas
de tierras raras.
El término tierra rara describe los elementos del grupo IIIa
en la tabla periódica que tienen números atómicos desde el 57 hasta el 71.
Estos elementos son metales de transición escasos en la naturaleza.
Los que se usan en las pantallas de tierras raras son
principalmente el gadolinio, el lantano y el itrio.
Los componentes de los cuatro fósforos principales de
tierras raras son el oxisulfuro de gadolinio
activado con terbio (Gd2O2S: Tb), el oxisulfuro de lantano
activado con terbio (La2O2S: Tb), el oxisulfuro de itrio activado con terbio
(Y2O2S: Tb) y el oxibromuro de lantano (LaOBr).
Cuidado de las pantallas
Las radiografías de alta calidad requieren que las pantallas
intensificadoras reciban un cuidado especial.
El uso de las pantallas requiere el máximo esfuerzo en su
cuidado porque incluso un pequeño arañazo con la uña puede producir artefactos
y degradar la imagen radiográfica. Las pantallas sólo se deberían tocar cuando
son nuevas y se están instalando en casetes o bien cuando se lavan.
Cuando las pantallas se montan en una casete se deben seguir
cuidadosamente las instrucciones del fabricante. Cuando se cargan las cintas,
no se debe deslizar la película. Una esquina afilada o un borde pueden arañar
la pantalla.
La película se coloca en el casete. Se elimina la película
moviendo el casete sobre el borde y dejándola caer sobre los dedos. No extraer
la película hacia fuera de la casete con las uñas. Procurar no dejar las
casetes abiertas porque las pantallas se pueden dañar por cualquier cosa que
pueda caer sobre ellas, sea polvo o productos químicos.