Tecnologías Fundamentales en Radiodiagnóstico: Procesamiento, Intensificación y Tomografía Computarizada

1. Fundamentos de la Imagen Radiográfica

A) Procesos de Obtención de Imagen en Películas Radiográficas

Las películas radiográficas no son reutilizables y se someten a tres procesos para obtener la imagen:

• Exposición.
• Fijación.
• Revelado.

B) Factores que Condicionan la Calidad de la Imagen Radiográfica

Los factores que condicionan la calidad de la imagen radiográfica son:

• Resolución espacial (RE).
• Resolución de bajo coste (RBC).
• Resolución temporal.
• Ruido.

2. Funcionamiento del Intensificador de Imagen

Explicación del Funcionamiento de un Intensificador de Imagen

Los rayos X que atraviesan al paciente inciden en el intensificador de imagen:

1. Llegan al fósforo (o zona fosforescente) y se transforman en luz visible.
2. La luz producida incide en una zona metálica, el fotocátodo.
3. Allí, la luz visible se transforma en electrones (e-) emitidos, un proceso conocido como fotoemisión. Estos electrones se enfocan mediante una lente hacia el ánodo (desde el fotocátodo al ánodo).
4. La diferencia de tamaño entre los fósforos de entrada y los de salida genera un mayor brillo en la imagen.
5. Cuando el fósforo de salida recibe el impacto de los electrones (e-), emite luz que es registrada y procesada en un monitor para su visualización.

3. Proceso de Fosforescencia Fotoestimulada en Radiología Computarizada (CR)

Etapas del Proceso de Fosforescencia Fotoestimulada en CR

Las seis etapas del proceso de fosforescencia fotoestimulada del registro de imagen en radiología computarizada (CR) son:

1. Los fotones de rayos X alcanzan la lámina de memoria fotoestimulable.
2. Los electrones (e-) de la banda de valencia del elemento activo son excitados por la radiación X, interactuando fotoeléctricamente.
3. La interacción libera electrones (e-) del elemento activo y les proporciona energía cinética para saltar de la banda de valencia a la banda de conducción.
4. Los electrones (e-) liberados pierden pequeñas cantidades de energía y, como consecuencia de las perturbaciones en su campo electromagnético, quedan atrapados en el intervalo entre las bandas de valencia y conducción (trampas de electrones).
5. En la procesadora, la lámina de memoria es barrida por un láser que aporta energía a los electrones (e-) atrapados en las trampas para recuperar su estado estable en la banda de valencia, liberando un fotón de luz que es captado, amplificado y transmitido al sistema informático.
6. Al terminar, la lámina de memoria en su conjunto es expuesta a una luz interna para liberar todos los electrones (e-) atrapados, dejándola disponible para una nueva exposición.

4. Avances y Sistemas de Adquisición en Tomografía Computarizada (TC)

A) Principales Avances en las Diferentes Generaciones de TC

Las generaciones de la Tomografía Computarizada (TC) han evolucionado significativamente:

1. 1ª Generación: Los primeros equipos, de diseño similar al prototipo inicial de Hounsfield, utilizaban un único haz de rayos X lineal y un único detector.
2. 2ª Generación: El tubo de rayos X y el detector se trasladaban y giraban en torno al paciente. Empleaban varios haces lineales de rayos X o uno en forma de abanico con múltiples elementos detectores. Un mayor número de detectores aumentó la velocidad de adquisición y la amplitud de rotación del sistema.
3. 3ª Generación: Se incorporó el movimiento de rotación continua, mediante el giro solidario del tubo y los receptores alrededor del paciente.
4. 4ª Generación: La fuente de rayos X gira sobre una circunferencia completa de detectores que permanece fija. La dosis que recibe el paciente es algo mayor y los cortes son más elevados. Este diseño fue descartado debido al elevado coste de los anillos detectores.

B) Matrices de Detectores en el Sistema de Adquisición de la TC Multicorte (TCMC)

En el sistema de adquisición de la TC Multicorte (TCMC), se distinguen dos tipos de matrices de detectores:

• Matrices Simétricas o Fijas: Aquellas en las que los detectores de la hilera son del mismo tamaño.
• Matrices Asimétricas o Variables: Las hileras están formadas por detectores de diferentes tamaños. Los detectores de las hileras centrales suelen ser de menor tamaño para garantizar la mejor resolución espacial.