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Abril Spila Serna Diagno “B” 1 UNIDAD Nº 1: Física de las Radiaciones. Radiaciones con fines diagnósticos: roegten (radiografía y tomografía), gamma (tomografía) y ultrasonido. Unión de campo magnético + radiofrecuencia}: principios físicos para que funcionen los resonadores magnéticos nucleares. Emisión de positrones: empleados por el tomógrafo. Detención precoz o seguimiento de patologías malignas. Radiaciones para radioterapia: roegten (de alta energía en los aceleradores lineales), gamma (de uso interno y de uso externo). Debemos tener conocimiento de ellos por pacientes que se encuentren recibiendo o hayan recibido por alguna patología maligna, dejan muchas secuelas en la zona. Radiaciones electromagnéticas: son una combinación de campos magnéticos y eléctricos oscilantes que se propagan en el espacio transportando energía de un lugar a otro e interactúan con el aire/materia ese transporte. Espectro de radiaciones electromagnéticas: formado por las radiaciones electromagnéticas. Se agrupa por su longitud de onda. Se clasifican de mayor energía y menor longitud de onda. Los rayos roentgen se encuentran entre los gamma y los ultra violeta. Su longitud es de 0,057 a 144 Armstrong (unidad de medida) Las radiaciones particulares o las electromagnéticas se clasif de acuerdo a su frecuencia y efectos biológicos. La interacción de la radiación con la materia se produce por coalición de esta con los núcleos electrones o partículas de la materia produciendo la ionización, o sea las radiación ionizante son una forma de energía de naturaleza acorpuscular u ondulatoria capaz de producir iones en los átomos de la materia c la cual contactan LONGITUD DE ONDA Y FRECUENCIA: Éstas son inversamente proporcionales y están directamente relacionadas con la energía de la radiación. Cada una lleva asociada una energía que es directamente proporcional a la frecuencia, por lo tanto, a mayor frecuencia menor es la longitud de onda y mayor es la energía transportada. Entonces podemos decir que la energía es directamente proporcional a la frecuencia, a mayor energía mayor frecuencia, e inversamente proporcional a longitud de onda, a mayor longitud de onda menor energía y menor frecuencia. Rayos gamma y roentgen son los únicos que tienen la capacidad de ionizar la materia. Ionización de la materia: capacidad que tiene la energía para agregar o quitar un electrón o una molécula, transformando este en un ion. El ion tiene la capacidad de recombinarse y formar nueva sustancia química hasta encontrar su equilibrio. La radiación r: son paquetes de energía llamados fotones o quantos de energía, no tienen masa ni carga eléctrica. Presenta propiedades ondulatorias y corpusculares, llamado dualidad onda-corpúsculo. Se comporta como onda por su propagación en el espacio en forma ondulatoria; y también como partículas sin tener masa porque cuando interacciona con la Abril Spila Serna Diagno “B” 2 materia al transferir la energía ella sería ello el comportamiento corpuscular. LOS RXS SON UNA RADIACION ELEC DE GRAN PODER DE PENETRACION Radiación de alta energía que se propaga en el espacio en forma de onda Características: Naturaleza: electromagnética. Son artificiales. Su lugar en el espectro es entre los rayos gamma y los rayos ultravioletas. La longitud de onde de los mismos se encuentra entre 0,057 Åa 144 Å (angstrom). Son ionizantes. Propiedades físicas: Son invisibles. Artificiales Viajan a la velocidad de la luz. Se propagan en línea recta. Se reflejan y se refractan. Atraviesan los cuerpos opacos a la luz ordinaria, siendo absorbidos en parte por ellos. (fundamental) No son desviados por campos eléctricos ni magnéticos. No tienen masa ni carga eléctrica. (por ello el comportamiento corpuscular y ondulatorio) Son ionizantes. Estimulan los sensores digitales. Sensibilizan las películas radiográficas y fotográficas. (fundamental) Producen fluorescencia y fosforescencia. Generan radiaciones secundarias. De acuerdo a tres componentes: n° atómico, densidad y espesor del material que atraviesen va a ser la absorción que va a recibir esa radiación roegten. Para obtener la imagen podemos utilizar películas radiográficas, películas radiográficas de fosforo para digitalización de imágenes o sensores cd Propiedades químicas: Modifican la composición químicas de las sustancias sobre las que impactan. Abril Spila Serna Diagno “B” 3 Esto lo hacen a partir de esa capacidad de ionización. Esto hace que provoque cambios químicos en los tejidos sobre los que actúa. Una de las modificaciones químicas más importantes es la radiólisis del agua. La transformación más nociva es convertir el agua en agua oxigenada, recordemos que el componente de mayor cantidad presente en la célula es el agua, la lecitina en colina y el almidón en dextrina. Propiedades biológicas: Tienen acción sobre todas las células vivas, animales o vegetales. Leyes de Arndt y Schultz. (leyes farmacológicas) -A bajas dosis excitan. -A mediana dosis inhiben. -A altas dosis destruyen o matan. (principio usado en radioterapia) Leyes de Bergonnie y Tribondeau (referidas a la radiosensibilidad ante el tipo de radiación) Aparatos productores: Tubo a cátodo incandescente o termoiónico, llamado Tubo Coolidge. 1posee los dispositivos eléctricos q permiten regular el haz convencionales convencionales kv y m<a estático solo tiempo de exposición maneja 2 cont el tubo radiog 3permite movilizara distintas posic Partes constitutivas: Cabezal: formado cabezal propiamente dicho y un brazo articular que nos une con la articulación propiamente dicha. Algunos Vienen con el interruptor incorporado (se calientan mucho, no son muy comunes) Panel de control: en la parte constitutiva, se puede administrar la cantidad de radiación por la cual vamos a hacer una emisión. Tienen un cronómetro y un interruptor para poder hacer un disparo. Vienen aptos para radiovisiografos Brazo extensible Interruptor: Abril Spila Serna Diagno “B” 4 Partes constitutivas del cabezal Goniómetro: Nos permite seleccionar la angulación vertical correspondiente para cada sector a radiografiar. Está expresados en grados sexagesimales, el grado cero corresponde a la línea del horizonte. Localizador, también llamado DIP: (Device Indicator Position). Dispositivo indicador de posición. Puede ser de acrílico, en este caso sólo sería un localizador, o bien poseer un revestimiento metálico en su interior (fina lámina de plomo o cobre), llamándose en este caso colimador (canaliza la radiación y disminuye el área irradiada). Indicador de punto focal: esto es una marca que nos indica en dónde se encuentra el punto focal en el interior del cabezal, nos permite medir la distancia foco-película. Articulación cabezal-brazo: Dispositivo que une al cabezal con el brazo extensible, nos permite tener movimientos en todos los sentidos del espacio. Tubo coolidge: lugar donde se genera la radiación Diafragma de plomo: va a circunscribir el diámetro de radiación Aceite: refrigera Filtro de aluminio: permite pasar la radiación con ciertas características y detener otra radiación con otras características. Abril Spila Serna Diagno “B”5 Tubo a cátodo incandescente o termoiónico: Tubo Coolidge Constitución: Ampolla: de vidrio borosilicatado, este vidrio compuesto tiene la particularidad de resistir altas temperaturas, conocido por su nombre comercial Pirex®, además posee plomo en su estructura. Es una ampolla hermética que posee vacío casi absoluto en su interior, para que los electrones se puedan mover a la mayor velocidad posible sin encontrar resistencia y sin provocar oxidación de los componentes del tubo. El blindaje de plomo ocupa casi en toda su extensión, excepto una ventana que permite el paso de la radiación. Cátodo: COPA DE MOLiBDENO, FILAMENTO DE TUNGSTENO. (wolframio). El cátodo posee una carga negativa. FORMADO POR UN FILAMENTO: FUENTE DE ELECTRONES, ESPIRAL DE ALAMBRE DE TUNGSTENO DE 0,2MM DE DIÁM Y 1CM DE LONG, SE CALIENTA HASTA SU INCANDESCENCIA Y EMITE ELECTRONES DE SUS ORBITAS EXTERNAS, FORMANDO UNA NUBE .EL MILIAMPERAJE DETERMINA LA CANTIDAD DE ELECTRONES DISPONIBLES. FOCA ENFOCADORA- ES UN REFLECTOR CÓNCAVO DE MOLIBDENO CON CARGA NEGATIVA. El circuito del filamento del tubo de rayos X suministra el calentamiento necesario al filamento del cátodo. Uno de los extremos de éste se conecta también con el bobinado secundario de un transformador de alta tensión y conduce la corriente secundaria a través del tubo de rayos X. La disposición especial d la copa enfoc, su relación con el filamento del cátodo, y la aplicación de un voltaje elevado al tubo de rayos X hace q los e- emitidos choquen sobre un área muy reducida (foco) de la placa del ánodo. El delgado filamento, de 0.2 mm de diámetro, opone una resistencia considerable al paso de la corriente de calentamiento, la cual eleva la temperatura de aquel hasta un grado lo bastante alto como para que los e- se volatilicen y rodeen el cátodo. El aumento de intensidad de la corriente del filamento se traduce en un aumento de la E cinética de sus e-, haciendo de esta manera que se desprenda una cantidad proporcionalmente mayor de ellos de los alambres. Esta liberación de electrones a causa de la incandescencia y determinada por la aplicación de calor es la emisión termoiónica. El nº de e- liberados depende del grado de calentamiento del filamento. El nº de e- que fluyen desde el cátodo al ánodo por segundo constituye la llamada corriente del tubo. Para que se produzcan rayos X es necesario que los electrones liberados choquen contra el foco del ánodo a GRAN VELOCIDAD, algo que solo ocurre si el ánodo está cargado positivamente dentro del circuito de alta tensión. Al cerrar el conmutador de exposiciones, la tensión secundaria en el cátodo es mucho mayor que en el ánodo. La caída de tensión entre uno y otro ACELERA el flujo catódico de e- en dirección al ánodo cargado positivamente con una fuerza en cierto modo proporcional a la tensión de la corriente de alimentación que llega del secundario. Ánodo: CABEZA DE COBRE C RODELA DE TUNGSTENO, VÁSTAGO DE COBREuna fuente de electrones el cátodo Y un blanco, el ánodo, conectado de manera que atraiga a los electrones en el momento oportuno, es clave que los electrones no contacten con interferencia alguna en su trayectoria, y un buen método de aceleración de electrones que no interfiera tampoco en la producción de los Rayos X. de cátodo caliente: el cátodo de filamento caliente y el ánodo de tungsteno se hallan dentro de un recipiente de vidrio al vacío, herméticamente cerrado. La corriente alterna circula hacia el cátodo y desde éste en el circuito del filamento, mientras que una corriente continua va al cátodo, pasa al ánodo y Abril Spila Serna Diagno “B” 6 sale de él sin eliminar el vacío. .EL VACIO FACILITA EL MOVIMIENTO DE LOS ELECTRONES A ALTA VELOCIDAD. El tubo de vidrio al vacío está rodeado por un blindaje metálico que contiene plomo y hace la función de barrera primaria para absorber rayos X que no estén orientados hacia la ventana de salida. Dicho blindaje tiene una ventana de material radio transparente, justamente debajo del ánodo, que posibilita la salida de los rayos X útiles a través de una ventana. Entre el blindaje metálico y el tubo de vidrio hay un aceite muy refinado que cumple tres misiones: servir de aislador eléctrico, conducir el calor y hacer las veces de filtro (con un valor equivalente a 0.5 mm de Aluminio) contra los rayos X blandos. La presencia del aceite impide que el tubo de rayos X produzca descargas eléctricas. Durante la generación de rayos X se producen enormes cantidades de calor, que se disipan desde las conexiones del ánodo, (fuera del tubo de vidrio) hacia el blindaje metálico, y finalmente hacia el aire. Transformadores: transforman la energía eléctrica doméstica, permiten disminuir la corriente eléctrica común o permiten aumentarla. Transformador de baja tensión: 8 a 12 voltios (V). Transformador de alta tensión: 50000 a 75000 voltios = 50 a 75 Kilovoltios (Kv.) Rendimiento del aparato productor: El miliamperaje y el Kilovoltaje conforman el rendimiento. Mientras más alto kilovoltaje tenga el aparato, mejor va a ser la calidad de nuestra radiación y por ende obtenemos mejor imagen. Unidades de electricidad Tenemos unidades de intensidad y unidades de tensión. Unidades de Intensidad: las unidades de tensión están referidas a la cantidad de electrones que genera un transformador, está representada por el Amperio o Ampere, se representa con la letra A mayúscula de imprenta (A). Los aparatos generadores de rayos Roentgen emplean unidades pequeñas de A, precisamente la milésima parte de ellos, por ello hablaremos de miliamperes o miliamperios, que se representa con un prefijo, la letra m minúscula de imprenta (mA). Estos valores corresponden al transformador de baja intensidad. Unidades de Tensión: las unidades de tensión representan la velocidad a la que se transportan los electrones de la corriente eléctrica, está representado por el Volt, representado con la letra V mayúscula de imprenta (V). Wolframio o Tungsteno: ALTO NÚMERO ATÓMICO (Z = 74) ALTO PUNTO DE FUSIÓN (3422°) PUEDE SER MOLDEADO EN FINO ALAMBRE ÁNODO o ANTI-CÁTODO: tenemos dos tipos de ánodos, los ánodos fijos y los ánodos giratorios. Abril Spila Serna Diagno “B” 7 ÁNODO FIJO: son los usados en la aparatología de uso dental. El elemento constitutivo fundamental del ánodo es la mancha focal o punto focal, es el lugar de la génesis de la radiación Roentgen, llamado también escudo o blanco. El elemento empleado es el tungsteno (Wolframio) por tener alto número atómico (Z), pero por sobre todo, por poseer un elevado punto de fusión (3422º C), y bajo grado de evaporación, dado que en dicho escudo se generan altas temperaturas. Tiene una angulación entre 15 y 20º. Esta variación geométrica permite disminuir el punto focal real de 3 mm x 0,8 mm a un punto focal efectivo de aproximadamente 0,8 x 0,8 mm. ÁNODO GIRATORIO: cuando la aparatología emplea un elevado kilovoltaje y miliamperaje, las temperaturas generadas en la mancha focal son elevadas, para evitar que la mancha focal entre en el estado de fusión, el ánodo es circular, biselado y unido a un rotor (3000 r.p.m.), de esta manera los electrones impactan en distintas zonas, evitando así el recalentamiento. ANGULACIÓN DEL ÁNODO: el ánodo presenta un bisel en la cara que está enfrentada al cátodo, dicho bisel presenta una angulación de entre 15º y 20º, esto permite disminuir el tamaño del punto focal efectivo. ÁNODO GIRATORIO: En aparatos de alto rendimiento en Kv y mA, para evitar la fusión del escudo de tungsteno, se emplea como punto focal una rodela biselada de tungsteno,dicho bisel tiene una angulación entre 15º y 20º, montada sobre un rotor que g ira a 3000 revoluciones por minuto (R.P.M.). De esa manera el impacto de electrones lo hace en diferentes zonas del punto focal. Funcionamiento del Tubo Coolidge, a partir de los siguientes efectos: Efectos que se dan en el cátodo: Efecto Joule: toda corriente eléctrica que pasa a través de un conductor metálico y éste le ofrece resistencia, entra en estado de incandescencia generando luz y calor. El efecto Joule se produce cuando entra en funcionamiento el transformador de baja tensión, el mismo alimenta el filamento del cátodo y éste entra en estado de incandescencia. Ej: estufa de quarzo, tostadoras. Abril Spila Serna Diagno “B” 8 Efecto Edisson-Richardson: cuando el efecto Joule se da en condiciones de vacío, el conductor metálico en incandescencia libera electrones alrededor del cátodo formando una nube de electrones. Efecto Biass: se genera una carga negativa dentro del tubo y una carga positiva fuera del mismo, este fenómeno se da principalmente alrededor del cátodo, concentrando la nube de electrones. Se da en la ampolla, sobre todo en la copa enfocadora del cátodo. Emisión termoiónica Cuando ponemos en funcionamiento el aparato, el primero que se pone en funcionamiento es el transformador de baja; este está conectado a los filamentos de cátodo. Este filamento entra en incandecencia, al estar al vacío genera una nube de electrones y esto se da en la copa enfocadora Efectos que suceden entre el cátodo y el ánodo. Efecto Forest: este efecto se da por una diferencia de potencial entre el cátodo y el ánodo, los electrones viajan por tener diferencia eléctrica de carga desde la cátodo hacia el ánodo, para aumentar la velocidad de los electrones se conecta entre ambos un transformador alta tensión (50 a 75 Kv.), lo cual permite que los electrones lleguen e impacten a alta velocidad en los átomos del escudo de tungsteno. Generación de rayos Roentgen El cátodo que tiene dos conexiones, una con el transformador de baja y otra con el transformador de alta, en conjunto con el ánodo. Cuando hacemos el disparo de radiación dentro del cátodo que entra en estado de incandescencia, se genera una nube de electrones y por una acción simultanea del transformador de alta tensión se genera una aceleración de electrones desde el cátodo hacia el ánodo. Estos impactan en el escudo de tungsteno Abril Spila Serna Diagno “B” 9 1º Cuando se conecta el tubo de Rx el filamento catódico se pone incandescente y emite electrones. 2º Se genera una diferencia de potencial entre el ánodo (+) y cátodo (-) 3º El cátodo y la cúpula de enfoque repelen los electrones por ser del mismo signo negativo. 4º El ánodo atrae a los electrones por ser de signo contrario. 5º En consecuencia, los electrones son bruscamente acelerados, alcanzando una velocidad de 1000 Km/sg. Los electrones chocan contra el disco del ánodo y se produce una transformación de energía. El 99% de la energía se transforma en calor, solo el 1% se transforma en Rx. Esta radiación R se obtienen artificialmente por RADIACION POR FRENADO O RAD CARACTERÍSTICA El método básico de producir rayos X es mediante la aceleración de electrones para hacerlos chocar con un blanco metálico (normalmente una aleación de tungsteno - renio y molibdeno). Dentro del material los electrones se ven repentinamente frenados y, si tienen suficiente energía, pueden expulsar electrones de los niveles más internos de los átomos. Los rayos X son generados por la desaceleración o la detención súbita de los electrones de alta velocidad. Radiación por frenado: Un elect de alta veloc q viene desde el filAmt entra al átomo de tungt choca c el núcleo perdiendo toda su energía y desapareciendo puede ser frenado por la carga post del núc y libera energía en forma de rx y el elect continua hacia otro átomo hasta perder toda su energía el fotón de rx prodc tiene la misma energía del elect de altaveloc, esta es la max energía posible. Un electrón que partió del cátodo y por acción del transformador de alta tensión, viene a gran velocidad e impacta sobre los átomos que conforman el escudo de tungsteno del ánodo. De esto surge que cuando este electrón tiene gran energía, tiene la capacidad de llegar al núcleo; al llegar al núcleo este electrón entrega toda su energía, y a partir de esa liberación de energía se genera un fotón que es ya radiación roegten Radiación Característica: los rx tienen la energía característica del material del blanco (energía = diferencia entre las energías de enlace de los electrones del blanco implicados k, l, m) La energía del electrón de alta velocidad del filamento debe ser mayor q la energía de enlace del electrón de la rodela con el cual obra recíprocamente para expulsarlo. Un electrón de alta velocidad x lo menos 70 kev de energía (mas q la energía de enlace del átomo de tungsteno de la capa k) choca c un electrón de la capa k y lo saca del átomo .el electrón de retroceso sale del átomo c energía muy pequeña Al interactuar el electrón con el átomo el 99% de la energía liberada es calor y el 1% rx. el calor es absorb x alo to de fusion de tungt bastasg de cobre y aceite Abril Spila Serna Diagno “B” 10 Como la corriente eléctrica no es constante se necesita hacer una rectificación para que tenga para que tenga una dirección y una intensidad estable, entonces alguno electrones no adquieren la misma velocidad e intensidad que otros. En este caso adquieren menor velocidad, por ende tiene menos energía. Entonces cuando un átomo a salido del cátodo a cierta velocidad pero sin la energía suficiente como para llegar al nucleo, lo que hace es impactar sobre las órbitas más produndas del átomo de tugsteno. Allí se genera un desplazamiento de la órbita más profunda de ese átomo. Por ende lo ioniza, es decir que este átomo queda eléctricamente desequilibrado, y por ello este átomo tiende a equilibrarse y comienza a haber una energía saltatoria de electrones de capas más externas a cubrir electrones de capas más internas. Así hasta que se completen las capas más internas, y muchas veces esto se da también compartiendo electrones de átomos vecinos. Cuando sale el electrón y va a ocupar el espacio del electrón desplzado, cómo diferencia de energía entre los enlances de la órbita mas externa con la mas interna allí se libera energía. Esta energía es la que se transforma en fotón de radiación R. Punto focal: es el lugar donde se da la génesis de la radiación, que se encuentra en el ánodo. Del cual tenemos en real y el efectivo (tiene un diámetro menor en ancho que el punto focal real). Los ánodos de los tubos de rayos X forman un angulo de 15/20 grados El borde se aleja del cátodo de modo que los rayos X útiles se proyectan a través de la ventana de salida. El filamento del cátodo está rodeado por una copa de enfoque de molibdeno, esta copa concentra en una pequeña superficie del blanco anódico a los electrones que parten del filamento. Como el filamento es lineal, los electrones inciden sobre el blanco siguiendo una línea. Los electrodos del cátodo inciden sobre el ánodo en una superficie (punto focal electrónico) determinada por la copa de enfoque de molibdeno, por la forma del filamento catódico y por el ángulo del ánodo. El área focal electrónica es la verdadera zona bombardeada por los electrones procedentes del cátodo. El área focal óptica es la zona de proyección del área focal electrónica; esta proyección se produceen ángulo recto con respecto al haz de electrones catódicos. Área focal real >>>>> Área focal efectiva Al tener la inclinación de entre 15° y 20°, nos permite en la zona de la ventana disminuyamos a un punto focal efectivo, es decir que el punto focal efectivo depende de ángulo que forme el ánodo. Buscamos este punto focal efectivo pequeño por lo siguiente: cuando tenemos un punto focal pequeño la marcha de rayos que pasa por todos los bordes, del cuerpo que estamos irradiando, esta compuesta por los rayos que salen desde la parte superior del punto focal, todos los que están en el medio y los que están en el inferior del punto focal. En cambio en un punto efectivo los rayos al impactar forman un pequeño angulo lo cual genera una imagen con cierta borrosidad, llamada penumbra. Penumbra aumentada genera pérdida de la nitidez de los bordes de la imagen. Abril Spila Serna Diagno “B” 11 Calidad de la radiación, depende del Kilovoltaje. Cuando empleamos más kilovoltaje le damos más energía a la radiación, cuando la radiación tiene más energía su longitud de onda disminuye y aumenta su frecuencia y vicerversa. La longitud de onda está íntimamente relacionada con el poder de penetración que tenga la radiación. Rayos duros: baja longitud de onda, por lo tanto son poco absorbidos y muy penetrados. Beneficiosos Rayos blandos: larga longitud de onda, los cuales son muy absorbidos y poco penetrados. Muy perjudiciales para los pacientes Cantidad de la radiación depende del Miliamperaje y tiempo de exposición. Aumenta el numero de rayos X producido. Es decir que subo el miliamperaje en el transformador de baja genero más electrones. La cantidad de electrones los puedo conseguir de dos maneras, manejando los transformadores de baja tensión; o aumento el tiempo de exposición. No hay cambios en la energía del haz de RX. UNIDAD Nº 2: EFECTOS BIOLÓGICOS DE LA RADIACIÓN. La radiobiología es una rama de la biología que estudia los efectos de la radiación ionizante sobre los organismos vivos. Radiobiología ciencia que estudia los fenómenos q se producen en los organismos vivos tras la absorción de energía de radiaciones ionizante RADIACIONES IONIZANTES: Radiación Roentgen propagación de energía a través del espacio en forma de ondas . Se distinguen al momento de la toma radiográfica; una radiación primaria, la secundaria y la por escape. Radiación primaria es aquella emitida por el tubo Coolidge que sale por la ventana ;es una radiación dirigida, filtrada y colimada constituida por rayos duros; poco absorbibles Abril Spila Serna Diagno “B” 12 y muy penetrantes, es también la encargada de sensibilizar la película radiográfica para la formación de la imagen radiográfica. Radiación secundaria es aquella emitida por todos los objetos que fueron alcanzados por la radiación primaria ,que se transforman en emisores de radiación no filtrada, no colimada ,dirigida en todos los sentidos constituidas por rayos blandos muy absorbibles y poco penetrantes . Radiación por escape es consecuencia de la filtración por deterioro del blindaje del cabezal del tubo radiógeno. FÓRMUL A DE LA ABSORCIÓN: Z. D. E .λ Entre las propiedades de los rayos Roentgen destacamos la capacidad de atravesar los cuerpos opacos, a la luz ordinaria, siendo en partes absorbidos por ellos . Esta capacidad de penetración y atenuación es lo que les confiere la posibilidad de generar efecto biológico. La atenuación de un cuerpo, está determinada por la formula de la absorción. La absorción es igual al número atómico por la densidad por el espesor por la longitud de onda. MECANISMOS DE INTERACCIÓN DE LA RADIACIÓN ROENTGEN CON LA MATERIA Dependiendo de la energía del fotón incidente la radiación va a interactuar con la materia por: Dispersión coherente: En la dispersión coherente llamada también Efecto Tompson, el fotón incidente es de baja energía y colisiona con un electrón de la orbita externa del átomo, al cual hace vibrar y deja de existir , el electrón emite un fotón de energía igual que el fotón incidente pero con distinta dirección. No produce cambios en el átomo porque no hay ionización y epresenta el 8% de la interacciones de la radiación con la materia en el examen bucal Absorción fotoeléctrica: En la absorción fotoeléctrica el fotón que incide tiene una alta energía y colisiona con un electrón de capa interna del átomo al cuál cede toda su energía sacándolo de la orbita, el electrón sale despedido del átomo convertido en un foto electrón, dejando al átomo ionizado. Esta inestabilidad energética es compensada cuando un electrón de un nivel energético superior ocupa el hueco con la consecuente emisión de radiación característica y así todas las órbitas se llenan sucesivamente completando el intercambio de energía. Se producen cambios en el átomo ya que acontecen fenómenos de ionización y representan el 30% de las interacciones en el examen bucal Dispersión compton: En la dispersión compton el fotón incide con un electrón de la órbita externa , cede parte de su energía sacándolo de órbita y generando un foto electrón y un fotón disperso con menor energía que el incidente y con distinto ángulo. Se produce cambios en el átomo porque hay ionización y representa el 62% de las interacciones en el examen dental. IONIZACIÓN Abril Spila Serna Diagno “B” 13 El átomo es eléctricamente neutro tiene igual número de protones y neutrones. pero cuando pierde un electrón se convierte en un ion positivo y el electrón en un ion negativo; el proceso de convertir átomos en iones se llama ionización. También se produce ionización cuando se agrega un electrón a un átomo neutro transformándolo en un ion negativo. La ionización , cualquiera sea su mecanismo, requiere energía suficiente para superar las fuerzas de enlace entre los electrones y el núcleo Los electrones de las capas interna k, l, m están unidos al núcleo con tanta fuerza que pueden sacarlo solos altas energías como los rayos x ,los gama y las partículas alfa. Dan ionización efectos fotoeléctricos y Compton. EFECTOS BIOLOGICOS DE LA RADIACIÓN La radiación puede interactuar con la materia por: Efecto directo: Cuando la radiación actúa directamente sobre las moléculas orgánicas , causando ionización y excitación molecular ; la ionización produce disociación y entrecruzamiento lo que hace que se generen moléculas estructural y funcionalmente distintas a las originales dando un cambio biológico en el organismo irradiado. Aproximadamente un tercio de los efectos biológicos corresponden a efectos directos. Producen cambios moleculares en proteínas. La irradiación de una proteína puede provocar cambios en su estructura secundaria y terciaria, tales cambios conducen a la desnaturalización y coagulación , al entrecruzamiento intra y extramolecular, procesos irreversibles que llevan a una inactivación enzimática que impiden reproducción celular, inducen mecanismos de reparación y producen muerte celular Sobre molécula de adn: rompe los enlaces de la molécula de ADN produce daños como la rotura simple o doble dela cadena cadena, lesión o pérdida de bases nitrogenadas, entrecruzamiento de las cadenas de ADN ,recombinaciones y o sustitución de bases ; entonces comienzan fenómenos de reparación , pudiendo: 1. reparación, si el daño es grande se detiene la división celular para concentrar la energía en la reparación se detiene el ciclo celular pero la célula sobrevive. 2. mutación, acontececuando la célula se repara mal pero sobrevive con ese cambio en su genoma (mutación) si es una célula germinal dará anomalía y sobre célula somática carcinogénesis 3, muerte por la magnitud del daño Abril Spila Serna Diagno “B” 14 Efecto indirecto: cuando la radiación actúa sobre la molécula de agua produciéndo la radiólisis de la misma y dando lugar a iones y radicales libres que interactúan posteriormente con las moléculas blanco. Se deben a la acción de las rayos roentgen sobre la molécula de agua, causando la radiólisis del agua; que es una suma de procesos complejos (reacciones químicas en cadena ), que pueden resumirse en la descomposición molecular del agua y la formación de radicales libres ( la molécula de agua H2O al ser alcanzada por la radiación se ioniza en un protón h+ y un oxidrilo- estos iones pueden interactuar con otras moléculas de agua transformando el gua en agua oxigenada por ejemplo .o con cualquier otra molécula orgánica ya que los radicales libres pueden cambiar las estructura de las moléculas orgánicas por entrecruzamiento o redistribución. Todas estas reacciones conducen a la formación de moléculas nuevas con propiedades químicas y biológicas distintas a las moléculas originales el agua es la molécula predominante en los sistemas biológicos ( 70%) es parte constitutiva y solvente de otras moléculas por lo que su radiólisis es siempre sinónimo de daño biológico, ya que induce al cambio estructural por la producción de radicales libres y generación de nuevos productos tóxicos EFECTOS BIOLÓGICOS A NIVEL CELULAR Células intactas: la exposición es poca y no hay cambio celular - la ionización cambia estructura de celular por ejemplo x inhibición de la reproducción celular pero no tiene efecto negativo. Daño submortal: célula es dañada por la ionización pero daño reparado. Mutación: el daño celular es incorrectamente reparado se altera la función y la capacidad reproductiva la célula es incapaz de reparar el daño sin modificar su función , puede reproducirse incontroladamente (cancer) que es el resultado mas común de la mutación celular , pero cuando el ADN es dañado en una célula germinal el daño será hereditario Muerte celular: daño es tan extenso q la célula no puede repararse. ni reproducirse y muere, en el núcleo alteraciones de genes y rotura de cromosomas mitosis defectuosa y si ocurriera. Cantidad de radiac q recibe un pac en la radiog dentles pequeña la mayor parte del daño producido es´reparado. los daños no reparados pueden no presentarse en muchos años el se llama periodo de latencia mientras mas alta la dosis mas corto es el periodo de latencia los inmediatos hay regeneracion lo q significa sustitución del tejido original mientras q en los cronicos hay reparación significa sustitución por tejido conectivo la reparacion de los daños noes del 100% y los efectos son acumulativos sin envargo no se hacen evidentes porq son enmascarados por los procesos normales de envejecimiento LEY DE BERGONIE Y TRIBONDEAU: radiosensibilidad celular Abril Spila Serna Diagno “B” 15 Las leyes de radiosensibilidad celular basada en la observación de irradiación de celulas germinales testiculares de ratones, la radiosensibilidad celular es la respuesta que tiene cada tipo celular ante la irradiación considerando a las células radiosensibles son las mas afectada s por la radiación. postulados: Una célula es tanto más radiosensible, cuanto mayor es su actividad reproductiva (aquellas células que presentan mayor actividad mitótica) Una célula es tanto más radiosensible, cuanto más largo sea su porvenir de división, es decir futuro son más radiosensibles aquellas células que tienen por delante un ciclo vital con mayor número de divisiones Una célula es tanto más radiosensible, cuanto menos diferenciadas estén desarrolladas sus funciones son más radiosensibles aquellas células menos diferenciadas o indiferenciadas (aquellas que no han sufrido procesos de diferenciación hacia estirpes celulares específicas Las células madres son muy radiosensibles, dosis moderadas de radiación puede provocar disminución proliferativa lo que se traduce en una disminución de células funcionales en sangres. RADIORRESISTENCIA CELULAR: baja actividad reproductiva (poca mitosis), buena diferenciación celular (maduras), baja actividad metabólica. MUY ALTA CÉLULAS MADRES DE MO ESPERMATOGONIAS ,CÉLULAS DE LAS CRIPTAS INSTESTINALES ALTA CÉLULAS HEMATOPOYÉTICAS PRECURSORAS MEDIA CÉLULAS ENDOTELIALES RELATIVAMENTE BAJA CÉLULAS HEPÁTICAS Y RENALES EPITELIALES, CÉLULAS DE LAS GLANDULAS SALIVARES MUY BAJA NEURONAS,HEMATÍES,CÉLULAS MUSCULARES La radiosensibilidad de un tejido u órgano depende de la radiosensibilidad de sus componentes células embrionarias células genéticas Abril Spila Serna Diagno “B” 16 células de la sangre ( l-e) células epiteliares y endoteliares tejido conjuntivo tejido nervioso tejido muscular tejido óseo y cartilaginoso RADIOSENSIBILIDAD DE LOS TEJIDOS alta media baja Médula ósea Baso Timo Nódulos linfáticos Cristalino Linfocitos (excepción ley) Piel Órganos mesodérmicos (hígado,corazón, pulmones) Músculos Huesos Sistema nervioso Tejidos altamente radiosensibles Epitelio intestinal, órganos reproductivo(ovarios y testículos) medula ósea, glándula tiroides Tejidos medianamente radiosensibles Tejido conectivo Tejidos poco radiosensibles neurona hueso EFECTOS DE LA RADIACIÓN EN LOS SERES VIVOS TIEMPO DE APARICIÓN: o AGUDOS: aparecen inmediatamente a la exposición (inmediatos generalmente reversibles como inflamación eritema nauseas) o TARDIOS: aparecen a mediano o largo plazo, después de un periodo largo llamado periodo de latencia ( tiempo entre la exposición y la aparición ), son usualmente irreversibles como atrofia ,esclerosis fibrosis) DAÑO BIOLÓGICO: o SOMÁTICOS: cuando los efectos dañinos se manifiestan en el individuo irradiado afectan a las células que forman parte de los diferentes tejidos del Abril Spila Serna Diagno “B” 17 cuerpo, excepto los tejidos reproductores. Ej (cataratas ,radiodermitis, carcinogénesis). los efectos somáticos pueden: agudos o tardíos. o GENÉTICOS: los efectos de la radiación en las células de los órganos reproductores puede dañar el ADN de los espermatozoides u óvulos provocando anomalías congénitas en la descendencia.. cualquier mutación que sufran estas células (gametos ovocitos y espermatozoides) y que no comprometan su viabilidad, puede ser transmitida de una generación a otra. Los efectos genéticos se manifiestan en la descendencia del irradiado DOSIS: o EFECTOS ESTOCÁSTICOS o probabilísticos: son aquellos cuya probabilidad de ocurrencia se incrementa con la dosis recibida, así como con el tiempo de exposición. No tiene una dosis umbral para manifestarse. Pueden ocurrir o no ocurrir; no hay un estado intermedio. Ejemplo el desarrollo de un cáncer es un efecto estocástico, ya que su probabilidad de ocurrir depende de la dosis recibida; sin embargo no se puede asegurar que el cáncer se presente, menos aún determinar una dosis a la que ocurrirá. Esto da EFECTOS GENETICOS, EFECTOS SOMÁTICOS TARDÍOS MALIGNOS o EFECTOS NO ESTOCÁSTICOS o determinísticos: la severidad aumenta con la dosis, y se produce a partir de una dosis umbral. Para dosis pequeñasno habrá efectos clínicos visibles. Al incrementar la dosis se llega a niveles en que empiezan a evidenciarse, hasta llegar a situaciones de gravedad. Ejemplo: las quemaduras por radiación. 3 A 4 SV DOSIS LOCAL DEPILACIÓN 3 A 4 SV DOSIS LOCAL ERITEMA 2.5 A 3 SV DOSIS CUERPO ENTERO MORTALIDAD E. Estocástico: Apunta a mutaciones E. Determinista: Apunta a la letalidad En odontología la dosis es relativamente baja para producir efectos somáticos deterministas, los estocásticos pueden desarrollarse con cualquier dosis de radiación, los genéticos estocásticos no son probables porque no hay irradiación de genitales EFECTO ESTOCÁSTICO EFECTOS DETERMINISTA EFECTOS HEREDITARIOS ANORMALIDADES HEREDITARIAS EFECTOS SOMÁTICOS CARCINOGÉNESIS ANEMIAS, DEPILACIÓN, ESTERILIDAD Abril Spila Serna Diagno “B” 18 La radioterapia puede dar efectos secundarios ( mucositis, xerostomía atrofia de papilas gustativas caries por radiación, osteorradionecrosis (osteomielitis que se produce por una lisis o necrosis por coagulación y supresión de la reproducción celular post radiación – hipocelularidad-hipo vascularización-hipoxia dando destrucción celular) los tejidos en desarrollo son sistemas indiferenciados , con alto índice mitótico lo que les confiere alta radiosensibilidad El momento del desarrollo en que ocurre la exposición condiciona la radiosensibilidad y el espectro de efectos esperables Etapa de preinplantación 10 primeros días cuando ocurren fenómenos de división celular (mitosis) sin diferención la radiación produce un efecto todo o nada dando falla de implantación y muerte del huevo o supervivencia sin fallas ni anomalías Etapa de organogénesis la exposición a la radoiación conlleva una elevada probabilidad de ocurrencia de anomalías en el desarrollo cuando el feto es altamente sensible a la radiación pudiendo producirse anomlias congenitas, retrasomental o muerte fetal en dosis altas mitosis, difenciación o migración celular las posibles anomalías inducidas en este periodo responden a un cronograma muy preciso y expresan la perturbación de un proceso a un momento dado del desarrollo, en modelos animales se han descripto anomalías esqueléticas, oculares, genitales periodo fetal temprano pueden ocurrir alteraciones en el sistema nervioso central microcefalia - convulsiones - eterotopias de sust. gris - disminución de talla y peso retraso mental,incapacidad de aprendizaje malformaciones radioinducidast ienen u umbral de 100 200 mgy y estan aso al sist nevios centrl no se alcanzan 100 mgy ni con tc de pelvis o 20 examm rx convencionales; menores en el 2do trimenstre y minimos en el 3 trimestre periodo fetal tardío hay depleción de células sobre todo las hematopoyéticas . La dosimetría es la medición de l cantidad energía emitida (dosis) por una fuente de radiación REVERSIBLES: EXCITAN CONDICIONALES: INHIBEN IRREVERSIBLE: MUERTE UNIDADES DE MEDIDA DE RADIACIÓN UNIDADES TRADICIONALES SISTEMA INTERNACIONAL ROENTGEN COULOMBS/KILOGRAMO RAD GRAY REM SIEVERT Abril Spila Serna Diagno “B” 19 El Roentgen (R) es la unidad tradicional para medir la irradiación. Este mide la ionización de aire. El Roentgen mide la cantidad de radiación antes de que la radiación penetre un objeto , es la medición de la dosis de radiación emitida por una fuente radiactiva. Cantidad de Radiación necesaria para ionizar 1cc de aire a P y T estándar DOSIS ABSORBIDA Cantidad de energía cedida por cualquier radiación a un objeto. Gray (GY) = RAD RAD: ; (radiation absorbed dose) en radiología es la unidad tradicional para medir la cantidad de radiación ionizante recibida por un materal, mide la energía depositada en un medio por unidad de masa , no es representativa del daño biológico , mide el número de ionizaciones que produce la radiación a su paso . El rad (dosis de radiación absorbida) es la unidad tradicional utilizada para medir la energía absorbida por el cuerpo. la unidad S.I es el gray (gy). 1 gray equivale a 100 rad DOSIS EFECTIVA Cantidad de radiación capaz de producir un efecto biológico. Sievert (Sv) = Rem El rem (roentgen equivalente man ) indica peligrosidad de la radiación es la unidad tradicional usada medir la radiación capaz de producir un efecto biológico. la unidad en el S.I. es el sievert (sv). 1 sievert = 100 rem; 1csv (.01 sieverts) = 1 rem. Permite compara la dosisaplicada a diferentes partes del cuerpo DOSIS EQUIVALENTE Compara efectos biológicos de distintas radiaciones ionizante. Sievert (Sv) = Rem El rem (roentgen equivalente man) es la unidad tradicional usada para comparar los efectos de los diferentes tipos de radiación ionización electromagnética a modo de ejemplo, podríamos asociar una radiografía panorámica a la dosis efectiva recibida por la radiación natural de fondo entre 1 a 5 días (dependiendo de la zona donde se viva), o a la dosis recibida por causa de los rayos cósmicos durante un vuelo de unas 6 a 10 horas UNIDADES DOSIMETRICAS Exposición Roentgen R Dosis absorbida Gray (Gy) Rad 1Rad =0.01Gy 1Gy =100Rad Dosis efectiva Sievert (Sv) Rem 1Rem = 0.01Sv 1 Sv=100Rem Abril Spila Serna Diagno “B” 20 Cada año la gente es expuesta a varios tipos de radiación ionizante y recibe una dosis media de 3.5 msv la dosis equivalente efectiva para radiación natural es 40 veces mayor que un estudio periapical completo con colimación redonda y con película velocidad f DOSIS EFECTIVA EN EXÁMENES RADIOGRÁFICOS tomografía computada (tac) 1.10msv abdomen 0.56msv telerradiografía 0.22msv serie radiográfica 0.084msv serie aleta de mordida 0.017msv rx panorámica 0.007msv DOSIS MÁXIMAS PERMISIBLES DMP El 80% de radiación que recibimos proviene de fuentes naturales CIRP ( comité internacional de radioprotección )1990 Consejo Nacional de Protección y Mediciones de Radiación, anteriormente el Comité Nacional de Protección y Mediciones de Radiación en su reporte 116 determina distintos valores de dosis máximas para radiación artificial que una persona puede recibir Cada año la gente es expuesta a varios tipos de radiación ionizante y recibe una dosis media de 3.5 msv por año .la dosis real depende del grado de exposición a las fuentes de radiación ionizante. radón—rocas- rayos x cósmica, etc. La rad ambiental a la que somos expuestos a diario puede ser cósmica que es la radiación ionizante del espacio aumenta a mayor altitud y durante los viajes aéreos; terrestre resulta de materiales radiactivos del suelo y rocas . El radón el una de las principales sustancias responsable del 56 % de la dosis que recibimos de radiación natural , es un gas noble que se filtra desde el subsuelo al interior de nuestras casas , la inhalación de este constituye mas de la mitad de nuestra irradiación anual ya que esta en la naturaleza en forma gaseosa por lo q lo respiramos. trabajadores clasificados como radiólogos 20 mSv ,no clasisficados /(odontólogos) 6mSV EXPOSICIÓN INCIDENTAL PUBLICO EN GENERA: 5 mSv al año (0.5rem) Embarazadas y niños: 1mSv al año (0.5rem) PRINCIPIO DE A.L.A.R.A.: «As Low As Reasonably Achievable» TANBAJO COMO SEA RAZONABLEMENTE POSIBE ALARALas exposiciones deben ser tan bajas como sea razonablemente alcanzable”para que nos permita un diagnostico Abril Spila Serna Diagno “B” 21 Se refiere a la aplicación de aspectos técnicos para prevenir los efectos determinísticos y minimizar los efectos estocásticos del personal ocupacionalmente expuesto y miembros del público en general, en aquellas prácticas que utilizan fuentes de radiaciones ionizantes. la JUSTIFICACIÓN de la práctica donde se deben evaluar tanto los riesgos potenciales como el beneficio para el paciente OPTIMIZACIÓN de la práctica persiguiendo el objetivo de mantener las dosis individuales, el número de personas expuestas, y la probabilidad de verse expuestas, tan bajas como sea razonablemente posible. Esto se traduce en una serie de recomendaciones importantes, como son: RADIOPROTECCIÓN PARA EL PACIENTE USO DELANTAL PLOMADO c/ COLLAR TIROIDEO: DELANTALES PROTECCTORES DEBEN SER DE POR LO MENOS O,25 mm DE PLOMO PARA 100KV la cant de rxx q ecibe un pac en periapical (DOSIS EFECTIVA) ES PEQUEÑA LA MAYOR PARTE DEL DAÑO SERA REPARADO ,EL TiemP. El riesgo de un cáncer radioinducido depende en gran medida de la edad en que se recibe la exposición, incrementándose dramáticamente con la disminución de la edad del niño. También es cierto que este riesgo decrece proporcionalmente con la disminución de la dosis impartida. En Radiodiagnóstico es habitual utilizar planchas de plomo dado que en general el espesor necesario se halla en torno a los 2 mm de este material. No obstante en muchos casos las propias paredes de la instalación pueden ofrecer un blindaje significativo o incluso sustituir la función del plomo. Estees el caso de los muros de hormigón o de ladrillo macizo PARÁMETROS ADECUADOS DEL EQUIPO (mA, KV, ms) USO DE PELICULAS ULTRARAPIDAS SISTEMA DE IMÁGEN DIGITALES CORRECTA APLICACIÓN DE TECNICA RX ( FILTRACION- DIAFRAGMACION COLIMACION) CORRECTA TECNICA DE PROCESADO Dispositivo indicador de posición: donde finaliza el colimador se coloca un aro de plomo con recorte circular en el centro con filtro de aluminio atrás el filtro se e loc al final del dip dde se une al cabezal el filtro esta localizado al final del dip donde este se une al cabezal. Los rayos X de baja energía no contribuyen a la formación de imágen y son absorbidos totalmente por el cuerpo. por lo tanto hay q filtrarlos para que no lleguen al cuerpo la fitracion aumenta la calida del haz dejando pasar solo los penetrantesCOLIMAC P RESTRINGIR EL TAMAÑO DEL RC PDE SER REDOND RECTANG,C DIAMETRO DE 7CM C 6 CM SE REDUC 25% Y CON RECTANG 55% LA RAIAC Q RECIB EL PA. La filtración será de 1,5mm de aluminio para 70kv. 20 30 y 40 cm permite determinar la distancia focal y dirección del haz. RADIOPROTECCIÓN PARA EL OPERADOR: USO DE BIOMBO Y DELANTAL PLOMADO UBICARSE DETRÁS DEL BIOMBO LEJOS DEL HAZ DE RX NUNCA SUJETAR LA PELÍCULA CON LA MANO O,5 mm de plomo disminuyen un 75 % la radiación q recibimos. Abril Spila Serna Diagno “B” 22 LEY DEL CUADRADO DE LA DISTANCIA La ley de la inversa del cuadrado establece que para una onda que se propaga desde una fuente puntual en todas direcciones por igual, la intensidad de la misma disminuye de acuerdo con el cuadrado de la distancia a la fuente de emisión POSICIÓN DEL OPERADOR DETECTORES PARA VIGILANCIA RADIOLÓGICA DOSÍMETRO DE PELÍCULA DOSÍMETRO ELECTRÓNICOS DOSÍMETRO TERMOLUMINISCENTE( DTL) El dosímetro mide evalúa y registra la radiación recibida , costa de un dispositivo plástico que contiene una película radiográfia y filtros de distintos metales, Filtro 1. 3,9 mm de plástico PTFE (politetrafluoroetileno). Filtro 2. 3 mm de cobre Filtro 3. Ventana abierta, sin filtración. Filtro 4. 4 mm de aluminio. Abril Spila Serna Diagno “B” 23 está encerrado herméticamente en una bolsa aluminizada que protege a los detectores de la luz y de contaminantes. Sobre la bolsa se imprime la identificación del usuario y el mes de uso su lectura se hace comparando el ennegrecimiento de la película con un testigo. OBJETIVOS DE LA DOSIMETRÍA PERSONAL DESARROLLAR UNA VIGILANCIA RADIOLÓGICA INDIVIDUAL Y GRUPAL DE LAS PERSONAS EXPUESTAS MANTENER UN HISTORIAL DOSIMÉTRICO INDIVIDUAL DISPONIBLE PARA SITUACIONES DE ACCIDENTES RADIOLÓGICOS LOS NIVELES DE DOSIS PERMITEN LA IDENTIFICACIÓN ESPECÍFICA DE PERSONAL SOBREEXPUESTO LOS NIVELES DE DOSIS PERMITEN IDENTIFICAR DEFICIENCIAS TÉCNICAS PERMITE OPTIMIZAR LA VIGILANCIA MÉDICA DEL CONTROL DE SALUD LA DOSIMETRÍA PERSONAL TIENE VALOR JURÍDICO INTERACCIÓN DE RX CON LA CÉLULA PROBABILIDAD puede o no actuar NO SELECTIVA puede actuar en cualquier porción celular, no tiene predilección por partes o sustancias celulares NO SON ESPECÍFIOS no se puede distinguir los daños de otro tipo de causa. LESIVA siempre implica un daño y no un beneficio PERÍODO DE LATENCIA depende de dosis ( días-años) Unidad Nº3: Elementos indispensables y accesorios para imagenología diagnóstica. Imagenología diagnóstica: Se fundamenta en el estudio diagnóstico, a través de la observación minuciosa de imágenes reales, visibles, permanentes y de óptima calidad. Con la finalidad de lograr diagnósticos certeros, precoces y que lleven a terapéuticas eficaces. Elementos indispensables: fuente productora de radiación r, receptores de imágenes y unidad de procesamiento de imagen Receptores de imágenes Analógicos: Películas radiográficas de exposición directa sin pantallas reforzadoras Películas radiográficas de exposición con pantallas reforzadoras Digitales: Abril Spila Serna Diagno “B” 24 o Directos : CCD-CMOS o Indirectos: placas de fósforo fotoestimulable El principio físico de la radiología digital es similar a la radiología convencional. La diferencia comienza en la “detección” Radiología Convencional: Película Radiográfica Radiología Digital: Sensores Detectores Paquete radiográfico Cara activa Cara sin inscripciones. Esta cara debe mirar al tubo Cara completamente lisa, tiene una pequeña convexidad y rugosidades para que no se resbale en los tejidos Partes constitutivas del paquete radiográfico Cara opuesta al tubo Marca comercial Velocidad de la película Número de películas Cara inactiva Abril Spila Serna Diagno “B” 25 Cobertura plástica Película radiográfica Lámina de plomo Cartulina negra Simples o dobles Película radiográfica Emulsión GRÁNULOS DE HALUROS DE PLATA (cristales fotosensibles) BROMURO DE PLATA YODURO DE PLATA Con estos granulos de consigue la imagen y de ellos depende la velocidad de la película, del tamaño de estos cristales. 0,2 mm de espesor Es de poliester medio de protección para la pelicula Da protección de la luz acrilica Abril Spila Serna Diagno “B” 26o DOBLE EMULSIÓN o MÁXIMA VELOCIDAD o REDUCCIÓN EN LA DOSIS DE RADIACIÓN o PROTECCIÓN PARA EL PACIENTE o REDUCCIÓN DEL MOVIMIENTO o REDUCCIÓN REPETICIÓN Clasificación de las películas radiográficas o Intrabucales Películas periapicales Películas con aleta de mordida Películas oclusales o Extrabucales Películas periapicales Se emplean en técnicas retroalveolares. (técnica de cono corto, de cilindro largo y transcigomatica) Películas con aleta de mordida Se emplean en técnicas coronales Películas oclusales Se emplean en técnicas oclusales. 22 mm x 35 mm 24mm x 40 mm 31 mm x 41 mm 22 mm x 35 mm 24 mm x 40 mm 31mm x 41 mm 27mm x 54mm Abril Spila Serna Diagno “B” 27 PELÍCULAS RADIOGRÁFICAS INTRABUCALES Clasificación: Según su sensibilidad o velocidad Lentas Rápidas Ultrarrápidas o películas de rapidez “D” (Ultraspeed) o películas de rapidez “E” (Ektaspeed) o películas de rapidez “F (Insight) SENSIBILIDAD O VELOCIDAD DE LA PELÍCULA RADIOGRÁFICA Representa la mínima cantidad de radiación requerida, para generar una imagen radiografía con valor diagnóstico. La velocidad de una película radiográfica depende de: - Espesor de la emulsión. - Tamaño de los cristales de haluros de plata. - Presencia de tintes radiosensibles especiales. Ventajas: Mayor tamaño de los gránulos = mayor sensibilidad = mayor rapidez = menor tiempo de exposición. Desventajas: Mayor tamaño de los gránulos = menor nitidez de la imagen BASE FÍSICA Y QUÍMICA DE LA FORMACIÓN DE LA IMAGEN RADIOGRÁFICA 60mm x 80mm Abril Spila Serna Diagno “B” 28 Cuando los rayos Roentgen atraviesan los cuerpos opacos e inciden sobre la película producen un fenómeno físico-químico, que esta dado por la ionización de los haluros de plata (dividiendo bromuro por un lado y la plata por el otro), lo que da como resultado una imagen latente, la misma es invisible. Se hace visible cuando se lo pasa por el laboratorio radiográfica, haciendo una imagen real, duradera y visible. Antes de pasar por el laboratorio s película radiográfica, luego pasa a ser radiografia PRINCIPIOS DE FORMACIÓN DE IMÁGENES RADIOGRÁFICAS El haz de rayos Roentgen es atenuado por las diferentes estructuras anatómicas, el haz que llega a la película es heterogéneo, producto de los diferentes grados de absorción por parte de los tejidos, que se registra como áreas claras y oscuras. Los objetos densos, que absorben mucho los rayos Roentgen, hacen que la imagen radiográfica sea clara, y a las mismas se les da el nombre de imágenes radiopacas; los objetos que absorben poco los rayos producen áreas oscuras en la película y se conocen como imágenes radiolúcidas y radiotransparentes. Abril Spila Serna Diagno “B” 29 CUANTO MAYOR SEA LA DENSIDAD Y N. ATOMICO DEL OBJETO MAYOR SERA LA ABSORCION DEL HAZ DE RAYOS ROENTGEN. Las diferentes estructuras presentes en la cavidad bucal, se pueden ordenar por orden descendente de número atómico y densidad: - Esmalte - Dentina - Cemento - Hueso - Musculo - Grasa - Aire RECEPTORES DE IMÁGENES DIGITALES: Imagen digital directa Métodos Directos CCD: Dispositivo de acoplamiento de carga material conductor es el sílice CMOS: Materiales semiconductores de óxido metálico. Fuente de rayos Roentgen. Receptor o sensor (capturadores de imágenes). Computadora. Software. Monitor. Imagen digital indirecta Radiografías computarizadas Abril Spila Serna Diagno “B” 30 Placas de almacenamiento fosfororescente (fósforo fotoestimulable) Radiografías extrabucales: Diferentes medidas Radiografía panorámica 15 cm x 30 cm Radiografía de Cuerpo mandibular 13 cm x 18 cm Radiografía de Rama mandibular 13 cm x 18 cm Radiografía carpal 18 cm x 24 cm Teleradiografía frontal de cráneo 24 cm x 30 cm Teleradiografía de perfil craneal 24 cm x 30 cm Teleradiografía de perfil craneal 18 cm x 24 cm Vienen en cajas. Elementos accesorios Chasis Dispositivos porta-películas que permiten llevar las películas radiográficas y ponerlas en contacto con las pantallas intensificadoras. La tapa mira al tubo El fieltro sirve para amortiguar y para que quedue en intimo contacto la pantalla con la tapa La lamina de plomo sirve para atenuar o detener las radiaciones secundarias que dañan la película Van doble pantalla por la doble emulsión Clasificación de chasis EXTRABUCALES INTRABUCALES Rígidos Abril Spila Serna Diagno “B” 31 Flexibles Pantallas intensificadoras o reforzadoras Dispositivos utilizados en radiología para reforzar la acción de los rayos Roentgen sobre la película radiográfica, disminuyendo el tiempo de exposición. Con la finalidad de obtener la imagen y disminuir el tiempo de exposición Fundamento: Propiedad física de ciertas sustancias, sales fluorescente, de transformar, la radiación Roentgen en radiaciones de mayor longitud de onda, radiación luminiscente o fluorescente, de esta forma aumenta el efecto fotográfico de los rayos roentgen, permitiendo una reducción sustancial en el tiempo de exposición. el fundamento de la utilización de estas pantallas reforzadoras, esta en reforzar la acción de los rayos sobre la película Tiene una sal fluorescente (fluorescencia: genera luminosidad cuadno es estimulada por la radiación r, el fenómeno termina cuando cesa el estimulo (es la diferencia con la fosforecencia, que el fenómeno no termina cuando termina la estimulación, sino que sigue)), de esta forma refuerzan la acción de los rayos en la película y asi disminuimos el tiempo de exposición. La capa fluorescente emite luz en todo sentido, es donde se encuentran la sales La capa relectora refuerza la acción lumínica, dado por el reflejo de la capa fluorescente Clasificación: - Flexibles - Rígidas - Velocidad o sensibilidad Abril Spila Serna Diagno “B” 32 o Lentas o Rápidas o Ultrarrápidas Factor de intensificación: Es la relación rayos Roentgen – pantalla reforzadora, a mayor grosor de la capa fluorescente y a mayor tamaño de los cristales o sales fluorescentes mayor será el factor de intensificación o velocidad de las pantallas. Siempre deben ser de la misma velocidad la película y la pantalla intensificadora. Sensibles al verde: este tipo de películas es usada con pantallas intensificadoras de tierras raras. Sensibles al azul: este tipo de películas son usadas con pantallas intensificadoras de tungstato de calcio. Relación de funcionamiento entre rayos Roentgen - chasis –pantalla intensificadora- película radiográfica La película dentro del chasis se intercala con las pantallas reforzadoras y es afectada por la radiación lumínica de las pantallas y por la radiación Roentgen Parrilla Antidifusora Medio de protección para la película, no protege al paciente Función: Detener la radiación secundaria emitidapor el o los objetos irradiados y purificar la radiación primaria, obteniendo una mejor calidad de imagen, con mayor nitidez y definición, factores que se reducen con el uso de las pantallas reforzadoras, lo que se contrarresta utilizando parrillas antidifusoras. Las radiaciones que no tengan la misma dirección de las tiras de plomo no van a impactar sobre la película, sino que van a ser repelidas Cefalostato: Abril Spila Serna Diagno “B” 33 Dispositivo empleado para posicionar e inmovilizar la cabeza del paciente de acuerdo a la técnica a realizar. UNIDAD Nº 4: PROCESADO RADIOGRAFICO LABORATORIO RADIOGRÁFICO: Espacio físico en el cual se realiza el procesado de las películas radiográficas, con la finalidad de completar lo que la exposición comenzó, transformando la imagen latente, generada por la iotización de los gránulos de haluro de plata, en una imagen real, visible y permanente. Tipo de Iluminación: Luz de Seguridad : Fuente de luz: Potencia de 7 ½ vatios para películas de pantalla. Potencia de 15 vatios para películas de exposición directa. Filtros: Rojo, Naranja y Ambar. Distancia: No inferior a 1,20 m de la mesada de trabajo.Tiempo de trabajo: no debe superar 1 minuto. luz blanca: Velo Radiográfico Potencia inadecuada de la fuente de luz. Filtro inadecuado (con irregularidades o rupturas). Distancia de la luz de seguridad a la superficie de trabajo inadecuada. Exposición a luz de seguridad mayor a 1 minuto. Procesado Radiográfico Después de que las películas son expuestas a la radiación, necesitan ser procesadas para ver la información registrada en ellas. Este procesamiento se hace usando productos químicos especiales y ocurre en el cuarto oscuro o laboratorio radiográfico. Película: término que se utiliza, antes del procesamiento radiográfico. Radiografía: es la película radiográfica una vez procesada. LIQUIDO REVELADOR FUNCIÓN: Abril Spila Serna Diagno “B” 34 Reducir los iones de plata sensibilizados por la radiación roentgen en plata metálica que precipita en forma de plata metálica negra. volviendo la imagen latente producida durante la exposición en una imagen real. Metol: Reductor rápido, inicia la reacción, actúa superficialmente en los cristales, dando contrastes violentos sin medios tonos. Hidroquinona: Reductor lento que complementa al metol, actúa en profundidad al mismo tiempo que corrige los defectos de contraste del metol. PRESERVADOR: Sulfito de sodio: Previene la oxidación de la solución reveladora en presencia de aire. ACELERADOR: • Carbonato de sodio: Álcali que activa los agentes reveladores y mantiene la alcalinidad del revelador en sus valores mas altos. MODERADOR: Bromuro de potasio: Moderador del conjunto, controla la acción del agente revelador, evita que se revele la plata haloide que no ha sido expuesta. ENJUAGUE O DETENCION Una vez que la película ha sido revelada la pinza y la película retienen revelador alcalino, sino se elimina, este sigue actuando y se transporta al liquido fijador y se neutraliza el acido del fijador disminuyendo la acción del mismo lo que puede provocar manchas en las radiografías. Se debe realizar preferentemente con agua corriente y limpia. Actúa por acción mecánica LIQUIDO FIJADOR FIJADOR : Hiposulfito de sodio: Fijador y aclarador, disuelve y elimina de la emulsión la plata haloide no revelada (convierte las sales insolubles en solubles), de manera que imagen de plata metálica negra producida por el revelador se hace perceptible muy distintamente PRESERVADOR: • Biosulfito de sodio: Evita la descomposición de las sustancias químicas del fijador y es un acidificador moderado evitando la precipitación de sulfuros. ACIDIFICADOR: Abril Spila Serna Diagno “B” 35 • Acido Acético: Facilita la acción del fijador y del conservador. Necesario para que tenga la acción correcta las otras sustancias y para neutralizar cualquier cantidad de revelador alcalino que haya sido transportado con la película. ENDURECEDOR: • Alumbre de potasio: Endurece la gelatina y acorta el tiempo de secado. Protegiendo a la película de la abrasión MÉTODOS DE PROCESADO RADIOGRÁFICO METODO VISUAL: 1. Retirar hacia arriba y afuera la lengüeta plástica del paquete, ubicada en la cara inactiva del paquete, para abril la parte superior del paquete. 2. Una vez abierto el paquete aparece la lengüeta de cartulina negra de la cual tiramos hasta que la mitad del papel negro quede afuera. 3. Rebatimos la lengüeta de cartulina negra hasta poder visualizar la película, luego sosteniendo la película de los bordes, cuidando de no apoyar los dedos encima de ella, se procede a retirar la misma del paquete. 4. Colocamos la película en el colgador, una película en cada pinza o broche. 5. INMERCION DE LA PELICULA EN EL REVELADOR La película debe introducirse completamente en el revelador, con cuidado, suavidad y sin detenerse, para evitar estriaciones. 6. AGITACION DE LA PELICULA Levantar y bajar el colgador varias veces, inmediatamente para que las superficies de la película queden completamente mojadas y no se formen burbujas de aire que luego manchan la película. 7. . ESCURRIR FUERA DEL TANQUE DE REVELADO Se retira el colgador del revelador y se observa la película por delante de la luz de seguridad, viendo como empieza a aparecer la imagen, luego volvemos a introducir el colgador en el revelador y volvemos a observar hasta ver como la imagen se esfuma y desaparece quedando la película oscura de forma homogénea. 8. ENJUAGUE O DETENSION Se introduce el colgador cuidadosamente en agua corriente, con la finalidad de detener la acción del revelador, luego se retira se escurre. 9. FIJADO Se introduce el colgador cuidadosamente en el tanque que contiene el liquido fijador, se agita vigorosamente y se va observando como la imagen que hasta ese momento tenia un aspecto lechoso, opaco se vuelve translucida, entonces la dejamos en fijador el doble de tiempo del que tardo obtener ese aspecto. 10. LAVADO FINAL Se introduce el colgador cuidadosamente en agua corriente para detener la acción del liquido fijador. 11. SECADO Se coloca el colgador en el bastidor de secado, se puede utilizar un ventilador para acelerar el proceso de secado. Teniendo la precaución de no utilizar aire excesivamente caliente para no dañar la radiografía volviéndolas quebradizas o doblándolas. Abril Spila Serna Diagno “B” 36 MONTAJE EN EL ORGANIZADOR s.d s.i i.d i.i MÉTODO TIEMPO - TEMPERATURA Es necesario contar con: a. Tabla de relaciones tiempo-temperatura correspondiente al revelador y a la película (provisto por el fabricante). b. Termómetro exacto, para comprobar la temperatura de las soluciones. c. Cronometro, se ajusta para el tiempo de revelado recomendado por el fabricante según sea la temperatura del liquido revelador. Control de temperatura de las soluciones. Revelado: al introducir el colgador en el revelador se pone en marcha el cronometro. Revelador: se retira el colgador cuando indique el cronometro. Enjuague o detención: 20 segundos. Fijado: 10 minutos. MÉTODO AUTOMÁTICOAbril Spila Serna Diagno “B” 37 ERRORES DE TÉCNICA colocación de película: centralizar el o los elementos dentarios. no respetar los 3 mm del plano oclusal. no respetar el paralelismo entre borde libre del paquete y el plano oclusal cara inactiva mirando al tubo. sujeción de película punto de incidencia angulación vertical frontalización tiempo de exposición ERRORES DE CLINICA: colocar la pelicula al revés lamina de plomo que se coloca en la imágen consecuente de la colocación cara inactiva del paquete radiográfico del paquete radiográfico con la cara inactiva mirando hacia el tubo. SUJECIÓN DE PELÍCULA Abril Spila Serna Diagno “B” 38 Sobreexposición en el borde izquierdo, por exponer este sector demasiado tiempo a la luz de seguridad al abrir el paquete radiográfico. PUNTO DE INCIDENCIA: DIAFRAGMACIO; Se produce por no respetar el punto de incidencia facial. El sector de la película que queda fuera del área de irradiación aparece en la radiografía del color del acetato de celulosa. ANGULACIÓN VERTICAL FRONTALIZACIÓN TIEMPO DE EXPOSICION ERROR POR MOVIMIENTO E IMAGEN DOBLE TIEMPO DE REVELADO EXCESIVO: RADIOGRAFIA OSCURA TIEMPO DE REVELADO ESCASO: RADIOGRAFIA CLARA DESCUIDO DURANTE LA MANIPULACION Manchas en la radiografía producto de un incorrecto fijado y lavado DEFECTOS Y ERRORES DE PROCESADO Se les llama así a las alteraciones que existan en la radiografía por el proceso del revelado y por fallas en la proyección de las misma. Los mas comunes son: 1) PELICULAS CLARAS. poco tiempo en la solución reveladora. soluciones muy frías. soluciones contaminadas. menor mA y menor Kv del indicado. (Error de clínica) Menor tiempo de exposición del indicado. (Error de clínica) 2) PELICULAS OBSCURAS. mucho tiempo en la solución de reveladora. soluciones muy calientes ( mas de 20 ). soluciones muy concentradas. exceso de tiempo de exposición. (Error de clínica) exceso de miliamperaje y voltaje. (Error de clínica) 3) PELICULAS MANCHADAS. enjuagado deficiente. Fijado deficiente. Abril Spila Serna Diagno “B” 39 soluciones contaminadas. contacto con soluciones ó luz antes de meterla en la solución reveladora. tomar con lo dedos las películas antes de introducirlas a la solución reveladora. 4) PELICULAS RAYADAS. tocamos con la película el fondo ó las paredes del depósito de las soluciones. rasparlas con otras películas en el deposito de las soluciones. las raspamos con nuestras uñas. 5) IMAGENES PARCIALES. parcial introducción de la película en la solución reveladora. 6) RETICULACION Incorrecta temperatura de las soluciones, excesivo temperatura de los liquidos. DEFECTOS CAUSADOS EN EL LABORATORIO • REGISTRO CLARO. • REGISTRO OBSCURO. • IMAGEN PARCIAL. • VELO. • MANCHAS Y VETAS. • IMAGEN BORROSA. • RETICULACION. DEFECTOS CAUSADOS EN LA CLINICA • SOBREEXPOSICION. • SUBEXPOSICION. • PAQUETE AL REVES. • FALTA DE ENFOQUE. • DIAFRAGMACION. • MOVIMIENTO DEL TUBO. • MOVIMIENTO DEL PACIENTE. • MOVIMIENTO DE LA PELICULA. KV EXCESIVO O DEFICIENTE UNIDAD N°5 TÉCNICA BISECTANTE Y TRANSCIGOMATICA TÉCNICA BISECTANTE Sinonimia: - Técnica periapical. - - Técnica cono corto. - Técnica de Dieck. - Técnica de la bisectriz. Abril Spila Serna Diagno “B” 40 FUNDAMENTO DE LA TÉCNICA. El rayo central debe incidir perpendicular a la bisectriz del ángulo formado entre el eje largo del diente y la película, a la altura del ápice. Para así obtener una imagen con isometría e isomorfismo satisfactorio, del elemento dentario en toda su extensión y su zona periapical, en sentido mesio-distal y ocluso-apical. Isometría: Igual medida. Isomorfismo: Igual forma. PRINCIPIOS GEOMÉTRICOS DEL FUNDAMENTO Teorema recopilado por Cieszynski. Dos triángulos son iguales cuando comparten un lado completo en común y tienen dos ángulos iguales (además, sus lados correspondientes son iguales) La Radiología Odontológica aplica el Teorema de la siguiente manera: Colocar la película lo mas cerca de la superficie palatina o lingual de los elementos dentarios. El plano de la película y el eje largo del diente forman un ángulo. Cuando un plano imaginario bisecciona ese ángulo, forma dos ángulos congruentes con un lado en común (el bisector imaginario). Una línea que representa el Rayo Central, completa el tercer lado de dos triángulos cuando está dirigida (a través de los ápices de los dientes) perpendicular al plano de bisección. Los dos triángulos serán rectángulos y congruentes, con los lados correspondientes iguales. Dos de los lados correspondientes, la hipotenusa de cada triángulo congruente imaginario, están representados por el eje largo del diente y el eje largo de la película. En consecuencia, las imágenes recogidas en la película cuando se satisfacen esas condiciones tienen en teoría la misma longitud que el objeto proyectado PASOS DE LA TÉCNICA. Posición del Paciente. Inspección de la Cavidad Bucal y Examen Facial. Posición de la Cabeza: - Maxilar Superior. - Maxilar Inferior. Colocación de la película: - Sector Anterior. Abril Spila Serna Diagno “B” 41 - Sector Posterior. Sujeción de la Película: - Maxilar Superior. - Maxilar Inferior. Punto de Incidencia Facial Angulación vertical del Rayo Central. Frontalización del Rayo Central. ( angulación horizontal ). Tiempo de exposición. Abril Spila Serna Diagno “B” 42 Punto de incidencia facial Plano 1 cm s/reborde basal 1 línea media IC 2 ala de la nariz IL 3 Surco naso labial C 4 Línea pupilar PM 5 Áng ext del ojo 1M 6 Borde ext de órbita 2M 7 Cola de cejas 3M Punto de incidencia facial Abril Spila Serna Diagno “B” 43 Angulación vertical PROYECCIÓN MAX SUP MAX INF INCISIVOS + 40° 45° -15 ° -20° CANINOS + 45° 52° - 20 ° -25° PREMOLARES + 30° 35° - 10° MOLARES +20° 25° - 0° +5° -5° Frontalización Angulacion horizontal el rc debe ser paralelo alas caras proximales de los dientes a radiografiar una ang horizontal incorrecta resulta en superposición de las caras proximales-q hace imposible la utilización de la rx c fines diagnóstico ERRORES DE TÉCNICA COLOCACIÓN DE PELÍCULA • Centralizar el o los elementos dentarios. • no respetar los 3 mm del plano oclusal. • no respetar el paralelismo entre borde libre del paquete
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