Interacciones de Rayos X con la Materia

Efecto Compton

Ocurre entre el fotón de rayos X de energía media y los electrones de las capas externas del átomo. El fotón interactúa con un electrón de la capa más externa, sacándolo de su trayectoria. El fotón pierde un poco de energía, cambia su dirección y continúa con menor energía, ionizando el átomo blanco. El electrón eliminado es el electrón Compton y el cambio de energía se le llama scatter o radiación dispersa. La radiación dispersa disminuye la calidad de imagen (rayos X de menor grosor).

Efecto Fotoeléctrico

El fotón de rayos X interactúa con los electrones de la capa más interna, sacándolo de su orbital. Se elimina un rayo de fluorescencia y se absorbe completamente la energía de los rayos X. Esto es lo que no queremos que ocurra en el paciente, ya que se puede generar daño de tipo biológico.

A menores energías, lo más probable es que ocurra el efecto fotoeléctrico, y al aumentar la energía se favorece el efecto Compton. Tendemos a ocupar rangos energéticos más altos que bajos.

Tubo de Rayos X

El tubo de rayos X contiene un cátodo y un ánodo dentro de un cristal al vacío para evitar la interacción con las moléculas de aire, asegurando que los electrones sean emitidos de forma recta al ánodo, sin desviarse.

Cátodo

El cátodo (-) está compuesto de un filamento (tungsteno/wolframio) que se calienta por el paso de una corriente eléctrica. Cuando el filamento se calienta, emite electrones por efecto termoiónico (efecto Edison).

Ánodo

Estos electrones son acelerados por un campo eléctrico hacia el ánodo (estacionario o rotatorio) debido a una alta diferencia de potencial entre el cátodo y el ánodo (molibdeno-grafito). Cuando los electrones acelerados chocan con el ánodo, esta interacción producirá en un 1% la generación de rayos X y en un 99% formación de calor.

Fenómenos de Producción de Rayos X

• Radiación de frenado o Bremsstrahlung: El electrón liberado del cátodo se dirige al blanco, ingresa a la nube electrónica, no interactúa con ningún electrón, pero al acercarse al núcleo, por fuerza de cohesión, cambia de trayectoria produciendo una liberación de energía en forma de fotón, fotón de rayos X.
• Radiación característica: El fotón que va hacia la nube electrónica interactúa con electrones de las capas más cercanas al núcleo, provocando la liberación del electrón con el cual interactuó. Al liberarse el electrón, el átomo queda ionizado. Al perder un electrón queda en estado inestable y para volver a la estabilidad libera un electrón para que el electrón de la capa secundaria pase al espacio donde estaba el electrón que se liberó. El paso del electrón a la capa produce liberación de energía, en forma de fotón de rayos X. Los de las capas más externas al ir pasando a los espacios libres también liberan energía, pero fotones de baja energía.

Luego de esto, la emisión de rayos es expulsada por una ventana hecha con material transparente, que generalmente está compuesta por berilio, donde los rayos X son emitidos hacia el paciente. Fuera de este vidrio al vacío se encuentra una carcasa de plomo y acero en donde se encuentra el sistema de refrigeración con el fin de disipar el calor generado por el cátodo. Esta carcasa tiene un aceite mineral que sirve de refrigeración.

Posicionamiento Radiológico

Huesos del Carpo (Proyección PA)

Proximal a distal: Escafoides-semilunar-piramidal-pisiforme-trapecio-trapezoide-grande-ganchoso

Signos Radiológicos

• Artritis: Pérdida de espacio articular, erosiones óseas, osteopenia periarticular, sinovitis y derrame articular, deformaciones y posible fusión articular.
• Artrosis: Reducción del espacio articular por el desgaste del cartílago, osteofitos, esclerosis subcondral, quistes subcondrales, desalineación articular, ausencia de inflamación significativa.

Protocolo para Apendicitis

1. Anamnesis: Llamar al paciente por su nombre, preguntar por qué viene a hacerse este examen (apendicitis), si ha sentido algún dolor y en qué lado específicamente (fosa ilíaca derecha), si ha tenido alguna operación o si está operado de algo y de hace cuánto, si toma algún medicamento (hipertensión-diabetes-etc.). Es importante preguntar si toma metformina u otros medicamentos de contraste.
2. Administración de Contraste: Si se va a utilizar medio de contraste, administrarlo. Se realiza un estudio bifásico siendo la fase portovenosa la más importante para el estudio de la lesión, ya que la grasa periapendicular se visualiza de mejor forma con el medio de contraste.
3. Comunicación: Informar inmediatamente al médico de turno ya que esta es una patología de urgencia e informar de los hallazgos encontrados.

Hombro AP Verdadero

1. Paciente de pie frente al haz, apoyando la estructura afectada en el estativo.
2. Rotar el lado contralateral (plano sagital medio), el que no se va a estudiar, en 25°-35°.
3. Mano apoyada sobre el fémur en posición neutral.
4. Angulación del tubo de rayos X: 15°-20° caudal.
5. Centraje: 4 cm bajo el borde superior del hombro y punto medio de la articulación glenohumeral.

Visualización:

• Espacio subacromial (gracias a la angulación de 15°).
• Articulación glenohumeral abierta (debido a la rotación del paciente en 25° a 30°, logrando la alineación de las carillas de la glena).
• Cavidad glenoidea de perfil.
• Carillas de la glena alineadas.
• Troquiter de perfil.

Parámetros Técnicos:

• Distancia foco-receptor: 100 cm
• Rejilla antidifusora (bucky)
• Foco grueso

Inspiración y Espiración en Radiografía de Tórax

• Inspiración: Para valorar la mayor cantidad de parénquima pulmonar la radiografía debe estar bien inspirada. Una inspiración adecuada se evalúa mediante la visualización de 10 arcos costales posteriores o 6 arcos anteriores. En una radiografía de calidad debemos ser capaces de ver el trayecto de la tráquea y bronquios proximales, así como los cuerpos vertebrales a través de la silueta cardiaca.
• Espiración: La proyección PA en espiración permite detectar pequeños neumotórax o atrapamiento aéreo obstructivo unilateral.

Radiografía de Pelvis Pediátrica

Se realiza a los 3 meses para evaluar displasia de cadera. Se trazan las siguientes líneas:

• Línea de Hilgenreiner
• Línea de Perkins
• Línea de Shenton
• Línea de inclinación acetabular

No se realiza antes porque la anatomía puede falsear el diagnóstico. Es más fácil corregir la displasia en el tiempo (de los 3 meses en adelante, porque antes sigue creciendo el cuello femoral, cabeza femoral, etc.).

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