3 Rayos X 1

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Formación de la imagen radiográfica 
Dra. Sabryna Rahal 
La historia de los rayos X comienza con los experimentos del científico británico William Crookes, que investigó en el siglo XIX los efectos de ciertos gases al aplicarles descargas de energía. Estos experimentos se desarrollaban en un tubo vacío, y electrodos para generar corrientes de alto voltaje. Él lo llamó tubo de Crookes. Pues bien, este tubo, al estar cerca de placas fotográficas, generaba en las mismas algunas imágenes borrosas. Pese al descubrimiento, Crookes no continuó investigando este efecto.
Todo comenzo cuando el físico alemán W. C. Röntgen descubrió en 1895 una extraña radiación que por ser desconocida fue llamada radiación X. Por sus trabajos en el tema , fué galardonado con el premio Nobel de Física en 1901.
El físico Wilhelm Conrad Roentgen, realizó experimentos con los tubos de Crookes. Analizaba los rayos catódicos para evitar la fluorescencia violeta que producían los rayos catódicos en las paredes de un vidrio del tubo. Para ello, crea un ambiente de oscuridad, y cubre el tubo con una funda de cartón negro
. Al conectar su equipo por última vez, llegada la noche, se sorprendió al ver un débil resplandor amarillo-verdoso a lo lejos: sobre un banco próximo había un pequeño cartón con una solución de cristales de platino-cianuro de bario, en el que observó un oscurecimiento al apagar el tubo.
. Al encender de nuevo el tubo, el resplandor se producía nuevamente. Retiró más lejos la solución de cristales y comprobó que la fluorescencia se seguía produciendo, así repitió el experimento y determinó que los rayos creaban una radiación muy penetrante, pero invisible. Observó que los rayos atravesaban grandes capas de papel e incluso metales menos densos que el plomo.
Un año el 22 de diciembre, un día memorable, se decide a practicar la primera prueba con humanos. Puesto que no podía manejar al mismo tiempo su carrete, la placa fotográfica de cristal y exponer su propia mano a los rayos, le pidió a su esposa que colocase la mano sobre la placa durante quince minutos. Al revelar la placa de cristal, apareció una imagen histórica en la ciencia. Los huesos de la mano de Berta, con el anillo flotando sobre estos: la primera imagen radiográfica del cuerpo humano. Así nace una rama de la Medicina: la Radiología.
FORMACION DE LA IMAGEN RADIOGRAFICA
Para comprender las características de las imágenes que configuran la radiografía, por lo tanto, su interpretación básica, es necesario tener presente algunos mecanismos que operan en su formación
Cuando se emite un haz de rayos X, los electrones chocan contra la materia (radiación incidente) y al pasar por el objeto una parte de estos rayos se dispersa (radiación dispersa).
Otra parte de la radiación es absorbida por el objeto (radiación absorbente), mientras que otra cantidad de radiación atraviesa el objeto y sale (radiación emergente o útil), y es la que va a permitir la formación de la imagen en la placa
El fenómeno de penetración está dado por cuatro elementos:
El peso atómico del objeto
La densidad
El espesor
El voltaje (kilovoltaje) - corriente
Entre más rápido penetre el rayo al objeto la imagen será más oscura y entre más tarde pasar el rayo por el objeto la imagen será más blanca. En función de estos elementos se obtienen dos tipos de radiación:
Rayos duros: Generalmente se emplean en tratamientos (radioterapia).
Rayos blandos: Menos kilovoltios, menos penetración se emplean en radiología diagnostica.
Dependiendo de estos elementos, se obtienen dos tipos de imágenes:
Radiopaca (blanca)
Radiolúcida (negra)
Las imágenes entre los dos extremos se conocen como gradaciones.
Densidad radiográfica:
Éste es un determinante primordial de la cantidad de rayos que impresiona la placa radiográfica que, como cualquier otro negativo fotográfico, da un tono más oscuro mientras más rayos recibe. 
Este método diferencia netamente sólo algunos niveles de densidad: en un extremo está la densidad del calcio (hueso) que, al impedir el paso de los rayos, produce un color blanco en el negativo y, en el otro, la densidad del aire que permite el libre paso de los rayos, dando color negro; en medio existe una gama de grises que no siempre permiten diferenciar con claridad los tejidos blandos, la sangre, los líquidos y la grasa
Grosor del medio atravesado
La opacidad a rayos de una estructura depende no sólo de su densidad sino que de la longitud del trayecto que los rayos deben atravesar dentro de ella. Esto explica que materiales de diferente densidad puedan dar un mismo tono de gris, por diferencias de espesor, y que la visualización de una estructura dependa de su posición en relación a la dirección del haz de rayos
Contraste de interfaces
La opacidad a rayos de una estructura no basta por sí sola para dar origen a las imágenes que se ven en la radiografía. Es necesario que la densidad en cuestión contraste sobre otra densidad netamente diferente, de manera que se delimite una interfase perceptible
DENSIDADES RADIOLÓGICAS
En lo que respecta a la imagen radiológica se debe tener en cuenta las cinco densidades que consideraremos a continuación:
Estas cinco densidades van a obtenerse en una radiografía simple. Para que se pueda diferenciar un tejido de otro adyacente en la radiografía, ambos deben tener diferentes densidades.
A
Densidad de aire
Pertenece a aquellos elementos que no absorben la radiación y la imagen es negra, oscura o radiolúcida (aire de pulmones, vísceras huecas abdominales y vías aéreas).
Densidad de grasa
Se evidencia en aquellos objetos o elementos que absorben más radiación que el aire pero menos que el agua. En el cuerpo humano está representada por los planos faciales existentes entre los músculos así como alrededor de los órganos como el riñón. Hay grasa abundante también a la altura del ápice cardíaco.
Densidad de agua
Incluye la sombra de los músculos, vasos sanguíneos, corazón, vísceras sólidas abdominales (hígado, bazo, riñón y vejiga), las asas intestinales rellenas de líquido, las consolidaciones patológicas del parénquima pulmonar, así como también la ascitis abdominal y las lesiones quísticas.
Esta densidad incluye numerosas lesiones lo que bajo ningún concepto indica que estén rellenas de líquido pudiendo incluso ser sólidas.
Densidad de calcio
Incluye todo el esqueleto, los cartílagos costales calcificados, así como la formación nueva de hueso.
Densidad de metal
Puede verse en cuerpos extraños metálicos ingeridos o introducidos a través de cavidades naturales o tras el uso de clips quirúrgicos.
Las estructuras del tubo digestivo rellenas de bario (medio de contraste) presentan una densidad similar al metal.
Tipos de
Estudios
Radiológicos
Radiografía Convencional 
Consiste en la obtención de una imagen instantánea, estática, en una superficie que registra los fotones de rayos X.
Una película radiográfica
Un sensor digital.
Ventajas
 Gran percepción de detalle
Documento permanente
Inconvenientes
No permite estudios en movimiento
 ↑ coste (instalación y material(película, material de revelado))
Película radiográfica
(Chasis y pantallas de refuerzo)
Radioscopia
Fluoroscopia (sinónimo).
Consiste en la obtención de una imagen en movimiento, gracias a una superficie que centellea al recibir los fotones de rayos X.
Radioscopia
Imagen habitual
zonas de ↑ nº atómico: negras
zonas de ↓ nº atómico: blancas
¡puede invertirse con facilidad!
Estudia la anatomía en movimiento
Información transitoria
Salvo si se obtienen radiografías
O si se registran las imágenes (video)
Radioscopia
Radioscopia
Medios de contraste radiológicos
Una estructura orgánica suele visualizarse si...
… está envuelta en grasa o fascia (riñón)
… contiene gas de forma normal (pulmón)
… contiene sales mineralesnormalmente (hueso)
… se introduce un medio de contraste dentro o alrededor
CONTRASTES POSITIVOS
Que pueden ser administrados por vía oral o rectal (baritados usados para ver tubo digestivo) y parenteral (yodados usados para ver aparato urinario – riñón, uréteres, y vejiga – ). La imagen que proporcionan es radiopaca (blanca).
Los rayos X atraviesan fácilmente un medio con contraste negativo mientras que su tránsito es más difícil en un medio de contraste positivo debido al alto peso molecular de este último.
CONTRASTES POSITIVOS
Sulfato de Bario
Inerte, no se absorbe, se elimina fácilmente
Exploraciones tracto digestivo
Riesgo: paso a pulmón o peritoneo
 Compuestos yodados
Hidrosolubles: eliminación renal, hepatorrenal
Liposolubles
Estudios baritados
CONTRASTES NEGATIVOS
En donde se usan gases que se los aplica en cavidades (articular, abdominal, ventricular). En la actualidad ya casi no se los usa. La imagen que proporcionan es radiolúcida (negra).
CONTRASTES NEGATIVOS
Poco irritantes, fáciles de manejar
 Reabsorbibles
 Aire
 Ya no se usan: helio, óxido nitroso, oxígeno
Inconvenientes:
Doloroso
Inyección accidental en vasos
Contrastes negativos
Doble contraste aire y bario