Contenido desarrollado por D. Lorenzo Moreno y publicado en su web.

1. Diagnóstico médico a través de la imagen
En el siguiente video podemos observar algunas de las características de estas técnicas:
http://www.youtube.com/watch?v=IPEJDD6pmv0
Espectro electromagnético:
Las distintas clases de radiación electromagnética se diferencia por su longitud de onda,( o
diferencian
frecuencia), y por la diferente forma de emisión e interacción con la materia.
En la figura vienen representadas estas distintas regiones ( La frecuencia (f) y la longitud de
regiones.
onda,(λ), son inversamente proporcionales seg c=λ.f))(La frecuencia se mide en hercios: 1 HZ
según (La
= 1 ciclo/s)
Radiaciones ionizantes
En sentido amplio se denominan radiaciones ionizantes, aquellas radiaciones de alta energí
energía
capaces de interaccionar con la materia rompiendo enlaces, produciendo iones o radicales.
Pueden ser de dos categorías:
- Radiación electromagnética,(fotones de alta frecuencia y energía,(Efotón= h.f). Este es
electromagnética,(fotones),
el caso de los rayos-X y rayos
X rayos-γ
- Radiación formada por un haz de partículas cargadas o neutras. Este el caso de la
ormada
radiación α, β( + ó -), emitidas por los núcleos de los isótopos radiactivos.
),
Para medir la dosis de radiación ionizante absorbida por la materia se utiliza, en el S.I., la
unidad gray,(Gy): 1 Gy = 1J/kg. Es decir que cuando la dosis absorbida es 1Gy ,por cada
,(Gy):
kilogramo de materia se ha absorbido una energía de 1 julio.
En cuanto al efecto de esta radiación sobre la materia viva se utiliza otra unidad denominada
liza
sievert,(Sv). Esta unidad tiene en cuenta los efectos aleatorios de la radiación sobre la materia
d
viva y su equivalencia con el gray depende del tipo de radiación.

2. Para la radiación electromagnética: 1Sv = 1 Gy. Pero para la radiación-α la relación es 1 Sv = 20
Gy
El efecto biológico se debe fundamentalmente a la radiolísis del agua contenida en las células
de todos los tejidos y la acción directa o indirecta sobre el ADN por los radicales libres
producidos
Una persona normal recibe, de fuentes naturales, del orden de 2,4 mSv/año. Debido a pruebas
médicas la dosis es del orden de 0,40 mSv/año
Las radiaciones se utilizan en técnicas de diagnóstico,( radiología y medicina nuclear) y
tratamiento,(radioterapia y medicina nuclear)
Ecografía(Sonografía)
Técnica de diagnóstico basada en dos fenómenos físicos de las ondas: la reflexión y el efecto
Doppler.
- Reflexión: cambio de dirección de la onda cuando se encuentra una superficie de
separación con otro medio donde se propaga a distinta velocidad
- Efecto Doppler: cambio de frecuencia de la onda debido al movimiento relativo del
foco( emisor) y observador.Si el foco sonoro se acerca al observador la frecuencia
aumenta, en caso contrario disminuye.
Se utilizan ultrasonidos,( del orden de los MHz). Cuanto mayor es la frecuencia de los mismos
menor es su poder de penetración.
El aparato consta de un transductor que emite y recibe la señal y un sistema informático que
interpreta dicha señal. Para evitar pérdidas e interferencias, entre el transductor y la piel del
paciente se utiliza un gel.
Al principio la ecografía, basada solo en la reflexión de los ultrasonidos, era 2D. Luego,
mediante los programas informáticos se consiguió ecografías 3D y por último basándose en el
efecto Doppler podemos obtener ecografías en 4D, es decir en tres dimensiones y con
movimiento en tiempo real.
Como ejemplo de estas últimas tenemos: http://www.youtube.com/watch?v=hrxwMrsepcI
Rayos X
Tienen una longitud de onda del orden de 1 nm y una frecuencia del orden de 500 veces
mayor que la luz visible.
En un aparto de rayos-X se produce la radiación al chocar un haz de electrones acelerados por
una diferencia de potencial grande, contra un blanco formado por un metal pesado. Parte de
la energía del haz se emite en forma de radiación.
Las partes blandas,(menos densas), del organismo son transparentes para esta radiación, no
así los huesos,(mucho más densos). En este hecho está basado su uso para obtener
radiografías óseas.

3. También pueden usarse para detectar cáncer de pulmón o de mamas,(mamografía).
En la densimetría ósea podemos estudiar, mediante técnicas de rayos-X, la densidad del tejido
óseo a fin de prevenir fracturas,(osteoporosis).
Por otra parte se pueden utilizar sustancias opacas a la radiación, ( como el BaSO4), que
permita detectar alteraciones patológicas en los órganos blandos. Este es el caso del enema
opaco para el estudio de patologías en el colon.
La fluoroscopía es una técnica de rayos-X que utiliza la fluorescencia producida por la radiación
para obtener una imagen en movimiento. En las angiografías se utiliza un fluoroscopio y un
tinte de contraste.
Como ejemplo de esta técnica podemos ver el video:
http://www.youtube.com/watch?v=ilRSXbzonw4
TAC
La tomografía axial computarizada,(TAC), es una técnica de radiología con rayos-X donde se
obtienen múltiples radiografías de una sección del cuerpo, giradas alrededor de un eje. Con
ayuda de un programa informático de análisis estas distintas radiografías van a permitir ver la
sección estudiada con gran detalle.
Podemos comprender esto en:
http://es.wikipedia.org/wiki/Tomograf%C3%ADa_axial_computarizada
Una vez obtenida la imagen de una sección la máquina avanza,(menos de 1 mm), y vuelve a
realizar la misma operación. Esto permite, en definitiva, obtener una imagen en tres
dimensiones en lugar de una simple radiografía en dos.
En los nuevos TAC de corona se obtienen imágenes tridimensionales en tiempo real.
Se utiliza sobre todo para la detección del cáncer.
PET
Vamos a estudiar ahora dos técnicas propias de la medicina nuclear: el PET y la gammagrafía
Pero antes hagamos un poco de historia:
http://www.dailymotion.com/video/x6ng2v_historia-de-la-medicina-nuclear_school
La tomografía de emisión de positrones es una técnica basada en dos hechos principales:
- El radioisótopo F18 tiene un núcleo inestable que decae emitiendo un positrón,(e+,
antipartícula del electrón). Estos positrones son aniquilados por los electrones de la
materia emitiendo rayos-γ (e++ e- → 2 γ)
- Este isótopo es capaz de unirse a la glucosa,( formando F18-desoxi-D-glucosa), que se
convierte así en emisor de radiación. El mayor consumo de glucosa en un tejido
detecta una actividad tumoral

4. La técnica PEC, propia de la medicina nuclear, va asociada al TAC por lo que debería hablarse
con propiedad de PET-TAC
En el video posemos observar algunas de las características de esta técnica:
http://www.dailymotion.com/video/x6t846_pettac-tecnologia-de-vanguardia_school
Gammagrafía
La gammagrafía es una imagen obtenida a partir de la radiación emitida por un radioisótopo
inyectado al paciente. Para ello se precisa una gammacámara.
En la gammagrafía ósea se utiliza un isótopo del tecnecio
Termografía
La termografía permite visualizar la radiación infrarroja emitida por un objeto. En la cámara
termográfica visualizamos los tumores ya que el tejido tumoral al tener mayor actividad y
vascularización alzanzará mayor temperatura lo que se refleja en el color dominante de la
radiación emitida.
Resonancia magnética nuclear
El núcleo del H1tiene momento magnético intrínseco o spin. En presencia de un campo
magnético externo tenderá a alinearse de forma paralela,( menor energía)o
antiparalela,(mayor energía). La diferencia de energía entre las dos posibilidades dependerá de
la intensidad del campo externo. Si en estas condiciones utilizamos un campo magnético
ortogonal, una señal de radiofrecuencia, produciremos la resonancia.
La frecuencia de resonancia no es igual apara todos los átomos de H sino que dependerá del
apantallamiento del campo por los electrones circundantes. Esto nos permite deducir
información sobre el ambiente químico en que se encuentre dicho átomo.
Por lo tanto la técnica se puede explicar de la siguiente forma:
1º Un potente campo magnético alinea los núcleos de H de las distintas moléculas del tejido u
órgano a estudiar
2º La señal de radiofrecuencia produce la resonancia entre los dos estados, que dependerá del
ambiente químico de cada núcleo
3ºEl estudio de la señal reemitida, permite obtener una fotografía mediante el uso de un
sistema informático
La gran ventaja de este procedimiento sobre otros es que no usa radiación ionizante
http://vimeo.com/6466237