Page 11 - Diagnóstico Muestra

1. Técnicas de diagnóstico por imagen

Principios físicos en radiología. El tubo de rayos X contiene el cátodo (electrodo negativo), el El proceso de la producción de rayos X es muy ineficien-
te, y aproximadamente un 99 % de la energía de los elec-
cual consta de un filamento, y el ánodo cargado positivamen-
Radiología digital. Interpretación radiológica. te, dentro de una envoltura de vidrio en un sistema de vacío. trones que golpean al ánodo se convierte en calor, y no
en rayos X. Por esto, es necesario que el ánodo sea de un
El tubo de rayos X permite la aceleración de electrones des-
Medios y técnicas de contraste de su fuente en el filamento, hasta el objetivo de metal en el material con un punto de fusión muy elevado (3422 ºC), y
que no se dañe al someterse a altas temperaturas. Ade-
ánodo, donde se producen los rayos X (fig. 1).
más, es un material de alto número atómico (74), lo que
– El cátodo (electrodo negativo) está formado por el fila - aumenta la eficiencia de la producción de rayos X.
Miriam Martínez Garrido, DVM, Dipl. ECVDI mento (hilo metálico de tungsteno enrollado en espiral) Por otra parte, el ánodo puede ser estacionario o rotato-
y un focalizador donde se localiza el filamento. rio. Los ánodos estacionarios (fijos) consisten en un pun-
En el cátodo, para generar una nube de electrones con car- to focal de tungsteno acoplado a un bloque de cobre.
principios físicos Los diferentes tipos de radiación electromagnética tienen un ga negativa, es necesaria una corriente eléctrica que pasa a Estos suelen emplearse en aparatos portátiles.
lo largo del filamento elevando su temperatura. El número
Los ánodos rotatorios constan de un disco de tungsteno
10 en radioLogía amplio rango de longitudes de onda, frecuencia y energía que de electrones en la nube es directamente proporcional a la y un eje de molibdeno, y están diseñados para girar, y 11
así aumentar el área de la superficie donde chocan los
conforman el espectro de radiación electromagnética.
cantidad de corriente eléctrica que atraviesa el filamento, la
cual es regulada por el miliamperaje (mA), que se seleccio- electrones que se aproximan, evitando que este se dañe
Los rayos X fueron descubiertos por Wilhelm Conrad Roent- La radiación electromagnética es cuantificada en partículas na en el panel de control de la máquina de rayos. en una sola zona, como sucedería si los electrones gol-
gen en 1895 y son un tipo de radiación electromagnética al denominadas fotones. Y la energía de dichos fotones es di- Los electrones producidos en el filamento se aceleran pearan continuamente en la misma región de un ánodo
igual que la luz visible o los rayos gamma. Son producidos por rectamente proporcional a la frecuencia. Las ondas de radio hacia el ánodo, aplicando un diferencial de voltaje entre estacionario. Además, presentan mayor capacidad de
interacciones de los electrones fuera del núcleo. presentan fotones de baja energía, mientras que los rayos X ambos. Como los electrones están cargados negativa- disipar el calor.
tienen energías altas. mente, serán atraídos por el ánodo, el cual está cargado
La radiación electromagnética es una combinación de cam- positivamente. Al chocar con el ánodo parte de la ener- Los rayos X son producidos por dos mecanismos cuando los
pos eléctricos y magnéticos que viajan juntos oscilando en Cuando la radiación electromagnética tiene suficiente ener- gía de los electrones se transforma en rayos X. electrones chocan con el punto focal en el ánodo: interaccio-
planos ortogonales en forma de ondas y que se propagan a la gía para expulsar electrones de un átomo, se denomina radia- La energía de los rayos X producidos depende de la ener- nes colisionales y radiativas.
velocidad de la luz. La radiación electromagnética se caracte- ción ionizante. Las ondas de radio o microondas no pueden gía de los electrones que golpean el metal en el ánodo, y
riza por la longitud de onda, la frecuencia y su energía. ionizar átomos, mientras que la luz ultravioleta o rayos X son que viene determinada por la diferencia de voltaje entre – Las interacciones de colisión ocurren cuando el electrón
ejemplos de radiaciones ionizantes. el cátodo y el ánodo, estando controlada por el kilovol- que se aproxima golpea un electrón orbital y lo expulsa
taje (kVp). El aumento del kVp en el panel de control, del átomo. La energía requerida para expulsar un electrón
aumenta la diferencia de voltaje entre el filamento y el orbital es específica del átomo y de la capa en la que resi-
Velocidad (m/s)= frecuencia (ondas por segundo)/ ánodo, y los electrones se aceleran a velocidades más de el electrón orbital, y esto se denomina «energía de en-
longitud de onda (m) Producción de los rayos X altas y tienen una mayor energía cinética al golpear el lace». La vacante generada se llena con otro electrón del
y tubo de rayos X ánodo. Los electrones de mayor energía pueden produ- átomo, y en este proceso se generan «rayos X característi-
Puesto que la velocidad es constante (velocidad cir rayos X de mayor energía. cos». Su energía es característica del átomo, la capa desde
de la luz), la frecuencia y la longitud de onda son – El ánodo (electrodo positivo) contiene el punto focal, la cual se expulsa el electrón y la fuente de electrones que
inversamente proporcionales. En radiología, la formación de los rayos X ocurre en un entor- zona donde chocan los electrones, y se producen los ra- llena la vacante de la capa del átomo. Los rayos X creados
no controlado de un tubo de rayos X. yos X. Este está formado por tungsteno. por interacciones de colisión representan solo una peque-
ña fracción del número total de rayos X producidos en un
tubo de diagnóstico de rayos X (fig. 2).
– En una interacción radiativa, el electrón que se aproxima
Ánodo
Envoltura de vidrio Electrón eyectado pasa cerca del núcleo del átomo de tungsteno, atraído
por la carga opuesta. El tungsteno tiene una alta carga
positiva debido a la presencia de 74 protones cargados
ÁToMo DIANA positivamente en su núcleo. Y, por tanto, el electrón es
atraído fuertemente hacia el núcleo, lo que hace que el
Cátodo
electrón se frene, y libere energía en forma de rayos X.
Los rayos X generados por una interacción radiativa se
llaman bremsstrahlung (radiación de frenado), y tiene un
amplio espectro de energías. La radiación de frenado vie-
Fotón incidente ne determinada por la distancia entre el electrón inciden-
Filamento
te y el núcleo. Cuanto más cerca del núcleo se desplaza el
Haz de electrones electrón, más es atraído, más se curva su trayectoria, más
Rayos X característicos se ralentiza, más energía pierde y, como consecuencia,
más energía produce. La mayoría de los electrones que se
Haz de rayos X aproximan experimentan múltiples interacciones de fre-
Figura 1. Tubo de rayos X. Figura 2. Interaciones de colisión. nado y, por lo tanto, un solo electrón puede conducir a la

Manual clínico de diagnóstico por imagen en pequeños animales Radiología