Fundamentos de la Radiación y Técnicas de Imagen Médica: Rayos X, TC y RM

Producción de Rayos X

Mecanismo de Producción

La producción de los Rayos X se basa en la energía cinética que portan los electrones proyectiles antes de chocar o colisionar. Cuanto mayor sea la velocidad del electrón proyectil, mayor será la energía cinética generada.

Interacción de la Radiación con la Materia

Radiación de Frenado (Bremsstrahlung)

Cuando el electrón proyectil esquiva las capas externas e interactúa con las capas internas, se aproxima al núcleo. Al evitar la colisión, experimenta un cambio brusco de dirección, lo que se asocia a una reducción de energía y a la emisión de un fotón de Rayos X.

Radiación Característica

El electrón proyectil supera las capas externas y choca con un electrón de las capas internas del átomo, *expulsándolo*. Un electrón de una capa superior ocupa el lugar del electrón expulsado. El fotón de Rayos X se produce por esta transición electrónica.

Dispersión o Efecto Compton

Aumenta la longitud de onda de un fotón cuando choca con un electrón de las capas exteriores de los átomos de un tejido. El resultado es una dispersión del fotón de Rayos X con una reducción de energía y una ionización del átomo del tejido. Esta dispersión provoca una disminución del contraste radiográfico.

Efecto Fotoeléctrico

Es un tipo de interacción de Rayos X que incide en la materia, en el cual el fotón de Rayos X cede toda su energía a un electrón de las capas internas del átomo, haciendo que ese electrón salga del átomo mientras que el fotón de Rayos X desaparece. Solo puede producirse si la energía que transfiere el fotón es igual o mayor a la *energía de ligadura* del electrón al núcleo.

Tipos de Radiación

Radiación Ionizante

Aquella capaz de expulsar o arrancar un electrón de la capa de los átomos. Se utiliza para tratamiento y diagnóstico, incluyendo: Rayos X, radiografías y escáner (TC).

Radiación No Ionizante

Para crear una energía, se debe pasar el electrón de su estado fundamental a su estado de excitación. Cuando se deja de excitar, el electrón vuelve al estado normal y forma la energía. Ejemplo: Resonancia Magnética.

Aplicaciones y Técnicas de Imagen Avanzada

Uso de Rayos X

Utilizan una dosis muy pequeña de radiación ionizante para producir imágenes de cada hueso del cuerpo. Se utiliza comúnmente para diagnosticar huesos fracturados o dislocación de articulaciones.

Funcionamiento de la Resonancia Magnética (RM)

La imagen se obtiene por la señal que proviene del núcleo tras haber sido excitado por una onda electromagnética.

Tomografía Computarizada (TC)

Generaciones de TC

1, 2, 3 y 4.

Equipos Tomográficos

Convencional, Helicoidal, Multicorte y Haz Electrónico.

Tipos de Tomografías y Aplicaciones Específicas

• Lineal: Basada en la distancia focal.
• Helicoidal: Produce imágenes transversales continuas.
• Multicorte: Identifica lesiones muy pequeñas con mayor rapidez.
• Alta Resolución (TCAR): Utilizada para el estudio detallado de tumores.
• Baja Dosis: Orientada a la detección temprana de cáncer de pulmón.
• Con Contraste: Requiere la inyección de material de contraste para resaltar estructuras.