rayos x

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Rayos X Los rayos X son una radiación electromagnética de la misma naturaleza que las ondas de radio, las ondas de microondas, los rayos infrarrojos, la luz visible, los rayos ultravioleta y los rayos gamma. La diferencia fundamental con los rayos gamma es su origen: los rayos gamma son radiaciones de origen nuclear que se producen por la des excitación de un nucleón de un nivel excitado a otro de menor energía y en la desintegración de isótopos radiactivos, mientras que los rayos X surgen de fenómenos extra nucleares, a nivel de la órbita electrónica, fundamentalmente producidos por desaceleración de electrones. La energía de los rayos X en general se encuentra entre la radiación ultravioleta y los rayos gamma producidos naturalmente. Los rayos X son una radiación ionizante porque al interactuar con la materia produce la ionización de los átomos de la misma, es decir, origina partículas con carga (iones). El estudio de los rayos X ha desempeñado un papel primordial en la física teórica, sobre todo en el desarrollo de la mecánica cuántica. Como herramienta de investigación, los rayos X han permitido confirmar experimentalmente las teorías cristalográficas. Utilizando métodos de difracción de rayos X es posible identificar las sustancias cristalinas y determinar su estructura. Casi todos los conocimientos actuales en este campo se han obtenido o verificado mediante análisis con rayos X. Los métodos de difracción de rayos X también pueden aplicarse a sustancias pulverizadas que, sin ser cristalinas, presentan alguna regularidad en su estructura molecular. Mediante estos métodos es posible identificar sustancias químicas y determinar el tamaño de partículas ultramicroscópicas. Los elementos químicos y sus isótopos pueden identificarse mediante espectroscopia de rayos X, que determina las longitudes de onda de sus espectros de líneas característicos. Varios elementos fueron descubiertos mediante el análisis de espectros de rayos X. Algunas aplicaciones recientes de los rayos X en la investigación van adquiriendo cada vez más importancia. La micro radiografía, por ejemplo, produce imágenes de alta resolución que pueden ampliarse considerablemente. Dos radiografías pueden combinarse en un proyector para producir una imagen tridimensional llamada estereorradiograma. La radiografía en color también se emplea para mejorar el detalle; en este proceso, las diferencias en la absorción de rayos X por una muestra se representan como colores distintos. La microonda de electrones, que utiliza un haz de electrones muy preciso para generar rayos X sobre una muestra en una superficie de sólo una micra cuadrada, proporciona también una información muy detallada. Además de las aplicaciones de los rayos X para la investigación en física, química, mineralogía, metalurgia y biología, los rayos X también se emplean en la industria como herramienta de investigación y para realizar numerosos procesos de prueba. Son muy útiles para examinar objetos, por ejemplo piezas

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Rayos XLos rayos X son unaradiacin electromagnticade la misma naturaleza que lasondas de radio, las ondas demicroondas, losrayos infrarrojos, laluz visible, losrayos ultravioletay losrayos gamma. La diferencia fundamental con losrayos gammaes su origen: los rayos gamma son radiaciones de origen nuclear que se producen por la des excitacin de unnuclende un nivel excitado a otro de menor energa y en la desintegracin de istopos radiactivos, mientras que los rayos X surgen de fenmenos extra nucleares, a nivel de la rbita electrnica, fundamentalmente producidos por desaceleracin de electrones. La energa de los rayos X en general se encuentra entre la radiacin ultravioleta y los rayos gamma producidos naturalmente. Los rayos X son unaradiacin ionizanteporque al interactuar con la materia produce la ionizacin de los tomos de la misma, es decir, origina partculas con carga (iones).El estudio de los rayos X ha desempeado un papel primordial en la fsica terica, sobre todo en el desarrollo de la mecnica cuntica. Como herramienta de investigacin, los rayos X han permitido confirmar experimentalmente las teoras cristalogrficas. Utilizando mtodos de difraccin de rayos X es posible identificar las sustancias cristalinas y determinar su estructura. Casi todos los conocimientos actuales en este campo se han obtenido o verificado mediante anlisis con rayos X. Los mtodos de difraccin de rayos X tambin pueden aplicarse a sustancias pulverizadas que, sin ser cristalinas, presentan alguna regularidad en su estructura molecular. Mediante estos mtodos es posible identificar sustancias qumicas y determinar el tamao de partculas ultramicroscpicas. Los elementos qumicos y sus istopos pueden identificarse mediante espectroscopia de rayos X, que determina las longitudes de onda de sus espectros de lneas caractersticos. Varios elementos fueron descubiertos mediante el anlisis de espectros de rayos X.Algunas aplicaciones recientes de los rayos X en la investigacin van adquiriendo cada vez ms importancia. La micro radiografa, por ejemplo, produce imgenes de alta resolucin que pueden ampliarse considerablemente. Dos radiografas pueden combinarse en un proyector para producir una imagen tridimensional llamada estereorradiograma. La radiografa en color tambin se emplea para mejorar el detalle; en este proceso, las diferencias en la absorcin de rayos X por una muestra se representan como colores distintos. La microonda de electrones, que utiliza un haz de electrones muy preciso para generar rayos X sobre una muestra en una superficie de slo una micra cuadrada, proporciona tambin una informacin muy detallada.Adems de las aplicaciones de los rayos X para la investigacin en fsica, qumica, mineraloga, metalurgia y biologa, los rayos X tambin se emplean en la industria como herramienta de investigacin y para realizar numerosos procesos de prueba. Son muy tiles para examinar objetos, por ejemplo piezas metlicas, sin destruirlos. Las imgenes de rayos X en placas fotogrficas muestran la existencia de fallos, pero la desventaja de este sistema es que el equipo de rayos X de alta potencia que se necesita es voluminoso y caro. Por ello, en algunos casos se emplean radioistopos que emiten rayos gamma de alta penetracin en vez de equipos de rayos X. Estas fuentes de istopos pueden albergarse en contenedores relativamente ligeros, compactos y blindados. Para la radiografa industrial se suelen utilizar el cobalto 60 y el cesio 137. En algunas aplicaciones mdicas e industriales se ha empleado tulio 70 en proyectores isotpicos pequeos y cmodos de usar.Muchos productos industriales se inspeccionan de forma rutinaria mediante rayos X, para que las unidades defectuosas puedan eliminarse en el lugar de produccin. Existen adems otras aplicaciones de los rayos X, entre las que figuran la identificacin de gemas falsas o la deteccin de mercancas de contrabando en las aduanas; tambin se utilizan en los aeropuertos para detectar objetos peligrosos en los equipajes. Los rayos X ultra blandos se emplean para determinar la autenticidad de obras de arte y para restaurar cuadros.

MedicinaLas fotografas de rayos X o radiografas y el fluoroscopio se emplean mucho en medicina como herramientas de diagnstico. En la radioterapia se emplean rayos X para tratar determinadas enfermedades, en particular el cncer, exponiendo los tumores a la radiacin.La utilidad de las radiografas para el diagnstico se debe a la capacidad de penetracin de los rayos X. A los pocos aos de su descubrimiento ya se empleaban para localizar cuerpos extraos, por ejemplo balas, en el interior del cuerpo humano. Con la mejora de las tcnicas de rayos X, las radiografas revelaron minsculas diferencias en los tejidos, y muchas enfermedades pudieron diagnosticarse con este mtodo. Los rayos X eran el mtodo ms importante para diagnosticar la tuberculosis cuando esta enfermedad estaba muy extendida. Las imgenes de los pulmones eran fciles de interpretar porque los espacios con aire son ms transparentes a los rayos X que los tejidos pulmonares. Otras cavidades del cuerpo pueden llenarse artificialmente con materiales de contraste, de forma que un rgano determinado se vea con mayor claridad. El sulfato de bario, muy opaco a los rayos X, se utiliza para la radiografa del aparato digestivo. Para examinar los riones o la vescula biliar se administran determinados compuestos opacos por va oral o intravenosa. Estos compuestos pueden tener efectos secundarios graves, por lo que slo deben ser empleados despus de una consulta cuidadosa.

ATENUACIN DE LOS RAYOS XRADIACIN DISPERSA:Se produce cuando el fotn incidente interacciona con el cuerpo del paciente. Cuerpo del paciente. Es de baja energa y direccin Es de baja energa y direccin diferente a la del haz primario. Nociva para el paciente (se absorbe en los tegumentos) y degrada la imagen radiogrfica.SU REDUCCIN:1- Limitar (colimar) el haz (su produccin) Limitar (colimar) el haz (su produccin)2- Uso de grillas o rejillas anti difusoras (su ll Uso de grillas o rejillas anti difusoras (su llegada) Los fotones que pasan a travs del cuerpo del paciente y llegan al film son TRANSMITIDOS RANSMITIDOS Los fotones que entregan Tubo toda su energa al cuerpo son ABSORBIDOS Los fotones que son desviados de su direccin original son DISPERSADOS

Por su uso, especialmente mdico, los rayos X son los que ms contribuyen a la irradiacin artificial de la poblacin (90%). Es importante que los mdicos conozcan los peligros de las radiaciones ionizantes para tener en cuenta su relacin riesgo/beneficio

EMBARAZOEn la mujer en edad de concebir indicar la radiografa luego de los 10 das despus de la menstruacin. Si se comprueba el embarazo: posponer el estudio hasta nacimiento Si no se puede: por lo menos hasta los 8 meses del embarazo La radio sensibilidad fetal es 10 veces mayor que en el adulto. Especialmente durante el primer trimestre de gestacin

RADIOSENSIBILIDADMAYOR CUANTO MS SE DIVIDEN LAS CLULAS DE UN TEJIDO (fundamento de la radioterapia). Por ello se afectan especialmente, los tejidos embrionarios y los elementos blancos de la sangre (la mdula sea est en actividad continua).

RADIO PROTECCION-COLIMACIN: Limitar el haz de radiacin slo a la zona de inters. Esto adems mejora la calidad de imagen

-DISTANCIA TUBO-PACIENTE: A igualdad de dosis, la dosis en la piel del paciente es inferior cuando se aleja el tubo. Aumentando la distancia tuvo paciente de 25 a 60 cm. Se reduce la dosis drmica al 50%.DISMINUYE CON EL CUADRADO DE LA DISTANCIA.

-CALIDAD DEL HAZ DE RAYOS: Si un haz tiene muchos fotones de baja energa, un alto % ser absorbido por el paciente y slo pocos contribuirn a formar la imagen. (Mala calidad)

-FILTRACIN: Filtros de aluminio colocados en la ventana del tubo absorben los fotones de baja energa que daan la piel del paciente

-GRILLA ANTIDIFUSORA: Dispositivo que cumple la funcin de reducir la radiacin dispersa emitida por el paciente antes de llegar a la pelcula.

- SENSIBILIDAD DE LA PELCULA y PANTALLA: Utilizar pelculas y pantallas de alta sensibilidad, lo que permite reducir la dosis

-INTENSIFICADORES DE IMAGEN: Al aumentar la luminosidad de la imagen fluoroscpica disminuye la dosis de radiacin necesaria para un estudio dinmico.

AVANCES: RADIOLOGA DIGITALDOS TIPOS:

- DIRECTAUsa detectores para capturar la imagen. Esta imagen se lee en una Workstation o son impresas.- Detectores de silicato amorfo- No usa chassis radiogrfico

RADIOLOGA COMPUTADA- La radiografa se toma con equipos convencionales-Usa chassis con pantallas de fsforo- Las imgenes son escaneadas en un digitalizador y vistas en un monitor y impresas

Hipertermia electromagntica, una alternativa para el tratamiento del cncer: antecedentes, aspectos fsicos y biolgicos

Los efectos del calor en las funciones fisiolgicas humanas, y en particular en procesos curativos, han fascinado a mdicos e investigadores durante del calor para curar diferentes enfermedades no es nueva, sin embargo, durante las muchos aos. La utilizacin ltimas dcadas se han desarrollado mtodos y tcnicas sofisticadas para inducir calor. Una de las aplicaciones de esta elevacin de temperatura en el cuerpo humano se encuentra en oncologa, en donde es utilizada para disminuir el volumen tumoral y reducir la dosis de narcticos utilizados en la fase paliativa del cncer. Esta terapia es conocida como Hipertermia

PERSPECTIVA DEL CNCER Y SU TRATAMIENTO POR MEDIO DE CALOR Y LA UTILIZACIN DE ONDAS ELECTROMAGNTICAS:Diversos estudios han demostrado que todas las especies celulares son sensibles al calor. A determinadas temperaturas y tiempos se presentan efectos letales, es decir, siempre puede encontrarse una temperatura que aplicada el tiempo suficiente conduzca a la muerte celular. La temperatura ms baja que puede causar lesiones celulares es conocida como temperatura de umbral. Existe una dependencia entre el tiempo de exposicin y la temperatura. Para obtener el mismo efecto biolgico, cuando la temperatura detratamiento aumenta, el tiempo de exposicin disminuye. Las curvas de supervivencia celular para clulas de hmster calentadas a diferentes temperaturas muestran como la eficacia de la hipertermia es neta ms all de los 42 C. El tiempo y la temperatura estn relacionados de la siguiente manera:

Siendo

t1= tiempo de exposicin equivalente a la temperatura de referencia. t2= tiempo de exposicin a la temperatura medida. T1= temperatura de referencia. T2= temperatura medida.

R= factor segn la temperatura de referencia. R= 0.5 para T2 >>T1 R= 0.25 para T2