Generalidades y biofisica de diagnostico por imagenes

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Cátedra de Diagnostico por Imágenes

GENERALIDADES Y BIOFISICA DE DIAGNOSTICO POR IMAGENES

DIAGNOSTICO POR IMAGENES

Es la especialidad médica que se ocupa de generar imágenes del interior del cuerpo mediante diferentes agentes físicos (rayos X, ultrasonidos, campos magnéticos, etc.) y de utilizar estas imágenes para el diagnóstico, pronóstico y el tratamiento de las enfermedades.

MÉTODOS

• RADIOLOGÍA

CONVECIONAL

• RADIOSCOPÍA TV

• RADIOLOGÍA DIGITAL

• TOMOGRAFÍA LINEAL

• ANGIOGRAFÍA y

ANGIOGRAFÍA DIGITAL

• ECO y DOPPLER

• TAC (TOMOGRAFÍA AXIAL

COMPUTADA)

• TC HELICOIDAL

• TC MULTISLICE

• RMI (RESONANCIA

MAGNÉTICA POR IMÁGENES)

• MEDICINA NUCLEAR

RAYOS X

• Son ondas electromagnéticas, invisibles, capaz de atravesar cuerpos opacos y de impresionar las películas fotográficas.

• Tienen una corta longitud de onda y gran poder de penetración.

PROPIEDADES DE LOS RAYOS X

1- PODER DE PENETRACION:

Capacidad de penetrar la materia

Se denominan “tejidos radiotransparentes” aquellos que los rayos X atraviesan fácilmente; mientras que se denominan “tejidos radiopacos” a los que absorben de tal manera los rayos X que poca o ninguna radiación consigue traspasarlos.

2- EFECTO LUMINISCENTE

Capacidad de que al incidir sobre ciertas sustancias,éstas emitan luz al ser bombardeadas por rayos X

3- EFECTO FOTOGRÁFICOCapacidad de producir cambio en las emulsiones que

cubren las placas radiográficas

4- EFECTO IONIZANTE

• Tienen capacidad de ionizar los gases (dar o ceder electrones)

5- EFECTO BIOLÓGICO• Capacidad de producir cambio en los tejidos vivos:

Los efectos biológicos pueden ser sistémicos (nauseas,alopecia, eritema, ulceras, pancitopenia etc) o locales anivel celular altera la reproducción celular y el ADN

EQUIPO DE RAYOS X

Generador

Tubo de RX

Soporte -mesa con o sin Potter Bucky.

RADIOLOGIA DIGITAL

¿Cómo se producen los rayos X?

Producción de rayos X

La corriente va hacia el transformador

reductor y el circuito del filamento

El filamento de tungsteno calienta y se liberan los

electrones, formándose una nube de electrones

alrededor del filamento.

Producción de rayos X

Se activa el circuito de alto voltaje al presionar el

botón de exposición, los electrones se aceleran y se

dirigen al ánodo.

Producción de rayos X

Los electrones chocan con el blanco de tungsteno y

la energía se convierte en rayos X.

Producción de rayos X

Los rayos X se emiten en todas las direcciones y un pequeño número sale del tubo por la ventana de vidrio.

Producción de rayos X

Los rayos X viajan salen al exterior y pasan por

la porción sin plomo de la ventana de vidrio.

Producción de rayos X

El tamaño del haz se restringe en el colimador y

viaja hacia el cono para salir fuera del tubo.

Producción de rayos X

POR LA CAPACIDAD DE PENETRACION, LOS RAYOS X ATRAVIESAN EL CUERPO. INCIDEN EN LA PELÍCULA, LA CUAL ES EN MAYOR O MENOR MEDIDA RADIOLUCIDA DE ACUERDO A LA CANTIDAD DE RADIACION QUE LE LLEGA.

Tubo de RX

Paciente

Parrilla

Haz de RX

Película

ELEMENTOS QUE DISMINUYEN LA IRRADIACIÓN DEL PACIENTE

1. Grillas antidifusoras

2. Pantallas reforzadoras

3. Intensificador de imágenes

4. Colimador

5. Tiempos mínimos de exposición

6. Películas de alta sensibilidad

7. Pantallas digitales detectores

DENSIDADES EN RADIOLOGIA

Las densidades radiológicas de los tejidos depende del grosor y del número atómico.

1. Densidad aire: Tiene un número atómico muy bajo, se ven negro.

2. Densidad grasa: Tienen un número atómico menos bajo que el aire Gris−negro.

3. Densidad partes blandas: Tienen número atómico intermedio y se verán gris−blanco

4. Densidad hueso: densidad radiológica + alta y se vera muy blanco en la radiografía

5. Densidad metálica

RX DE TORAX

RX DE ABDOMEN

TOMOGRAFÍA COMPUTADA

• Tomografía viene del griego tomos que significa

corte o sección y de grafía que significa

representación gráfica. Por tanto la tomografía es

la obtención de imágenes de cortes o secciones

de algún objeto.

• La palabra axial significa "relativo al eje".

• Computarizada significa someter datos al

procesamiento de una computadora.

TOMOGRAFO

TC 1º GENERACIÓN:

• Su funcionamiento se basa en un haz de rayos X paralelo y movimientos de traslación-rotación en un tubo de rayos X y un solo detector.

• MUY LENTO!

• Se utilizaba solo para estudiar el cerebro

TC 2º GENERACIÓN:

• Este sistema utiliza un haz de rayos X en forma de abanico y un conjunto de detectores.

• De esta manera, se logra reducir el tiempo de exploración

TC 3º GENERACIÓN

• se utiliza un haz de rayos X ancho (entre 25º y 35º) que cubre toda el área de exploración y un arco de detectores

• Este se basa en el haz de rayos X en forma de abanico y rotación completa del tubo de rayos X y de los detectores

TC 4º GENERACIÓN

• Esta generación presenta un anillo de detectores fijos y es el tubo de rayos X el que gira en tomo al paciente

• - La ventaja es que al

girar solo el tubo, las velocidades de exploración son grandes.

- La desventaja es que es un sistema muy costoso.

TC HELICOIDAL

• Se retoma la arquitectura de la 3ra. generación con su sistema tubo-detectores formando un arco móvil y una rotación continua alrededor del paciente mientras se realiza el movimiento de traslación de la mesa.

TOMOGRAFÍA HELICOIDAL

Reconstrucción 3D

TC MULTISLICE

TC MULTISLICE

TOMOGRAFIA

Atenuación de los rayos x al pasar por los distintos tejidos.

HIPODENSO

DENSIDAD ISODENSO

HIPERDENSO

DISTRIBUCION DE LA ESCALA DE GRISES EN LA TC

UNIDADES HOUNSFIELD (UH)

• Ca++-HUESO 200 A 1000 UH

• TEJ. SÓLIDOS 20 A 150 UH

• AGUA 0 A 20 UH

• GRASA -20 A 200 UH

• AIRE -1000 UH

TC DE ABDOMEN

24

2

42

1

3

1: AIRE

2: GRASA

3: PARÉNQUIMA

4: TEJIDO ÓSEO

ECOGRAFÍA

Breves pulsos de ultrasonido emitidos y recibidos por un transductor que se propagan a través de los

diferentes tejidos.

ULTRASONIDO (Hertz)

mayor frecuencia (MHz) -mayor resolución-menor penetración

menor frecuencia (MHz) -menor resolución-mayor penetración

ECOGRAFÍA

INSTRUMENTAL

1. Pulsador o transmisor

2. Transductor

3. Receptor

4. Procesador

5. Pantalla

6. Archivo de imágenes

TRANSDUCTOR

•Transmitir (energía eléctrica en mecánica)

•Recepcionar (energía mecánica en eléctrica)

cable coaxil

caja

Aislante acústico

soporte

electrodos

Cristal piezoeléctrico

conductor

TRANSDUCTOR

MODO A•Una dimensión modo amplitud. Sólo registra posición de una estructura

MODO M•Modo movimiento

MODO B•Escala de grisesen tiempo real

ECOGRAFÍA

MODO B•Bidimensional modo brillante

ECOGRAFÍA

EFECTO DOPPLER

“La frecuencia de una onda depende de la velocidad relativa entre el emisor y el receptor de la onda”.

•Mide la velocidad y la dirección del flujo.

FRECUENCIA DOPPLER

“Diferencia de frecuencia entre los ecos emitidos y recibidos”.

ECOGRAFÍA

DOPPLER

ANECOICO

HIPOECOICO

ISOECOICO

HIPERECOICO

SOMBRA ACÚSTICA

REFUERZO POSTERIOR

ECOGENICIDAD

ECOGRAFÍA

2

REFUERZO

ACÚSTICO

ECOGRAFÍA DE HÍGADO. QUISTE HIDATÍDICO

ERRORES DE IMÁGENES

• REVERBERACIONES

• REFRACCIÓN

• ESCORAMIENTOS LATERALES

• FORMACIÓN DE SOMBRAS

ERRORES DE IMÁGENES

REFRACCIÓN

REVERBERACIONES

SOMBRA ACÚSTICA

ECOGRAFÍA DE HÍGADO

ECOGRAFÍA VESICULAR. LITIASIS CON SOMBRALITIASIS VESICAL

GRANULOMA CALCIFICADO EN HIGADO

SOMBRA ACÚSTICA

ECO DOPPLER COLOR

ECOGRAFÍA OBSTETRICA CORDON UMBILICAL

CORDON UMBILICAL EN REGIÓN CERVICAL

DOPPLER DE MIEMBROS INFERIORES (POPLITEO IZQUIERDO)

TROMBOSIS SUPRAHEPATICAS

POWER DOPPLER

ECOGRAFIA OBSTRETICA. ARTERIA CEREBRAL MEDIAGANGLIOS CERCIVALES

BOCIO NODULAR

RESONANCIA MAGNÉTICA

RESONANCIA MAGNÉTICA

• La información obtenida en RM proviene de las propiedades magnéticas natulares de los átomos (Hidrógeno):

– El movimiento giratorio o spin (alrededor de su eje)

– El movimiento de precesión (alrededor del eje gravitacional)

RESONANCIA MAGNÉTICA

RESONANCIA MAGNÉTICA

RESONANCIA MAGNÉTICA¿Cómo funciona un resonador?

1. Colocar al paciente dentro del imán

2. Excitación con onda de radiofrecuencia

3. Se interrumpe onda de radiofrecuencia

4. Emisión de señal

5. Formación de imagen

MAGNETO

• Campo magnético homogéneo

• 1 tesla= 10000 Gauss

– Alto campo >1 T

– Medio campo 0,3–1T

– Bajo campo <0,3 T

• Tipos de imanes

• Permanentes

• Resistivos

• Superconductivos

HELIO

BOBINASEmiten los pulsos de RF y reciben la señal resultante

JAULA DE FARADAY

JAULA DE

FARADAY

RMI

HIPOINTENSO

ISOINTENSO

HIPERINTENSO

VACIO DE SEÑAL

INTENSIDAD

RMI

RMI

T2

T1

RMI

COLANGIO-RMI

COLANGIO-RMI

ANGIO-RMI

ANGIORMI

RMI Funcional

4

1

2

4

53

6

RMI DE ABDOMEN EN T11: AIRE, 2: GRASA, 3: VACÍO DE SEÑAL EN AORTA, 4: PARÉNQUIMA, 5: RIÑÓN,

CORTEZA HIPERINTENSA Y MÉDULA HIPOINTENSA Y 6: CORTEZA HIPOINTENSA

DE VÉRTEBRA.

RESONANCIA INTERVENCIONISTA

Medicina Nuclear

• Mide la radiactividad emitida por isótopos que se administran al paciente

• Capacidad de mostrar la función fisiológica

SPECT

PET

MN

FOTÓN (-)

FOTÓN (+)

CAPTACIÓN NORMAL

CAPTACIÓN

GAMMAGRAFÍA

SULFURO COLOIDAL, HÍGADO. AREA FOTÓN NEGATIVO EN EL LÓBULO DERECHO

DEBIDO A UN EFECTO DE MASA QUE CARECE DE SISTEMA RETÍCULO

ENDOTELIAL. ADENOMA HEPÁTICO.

ADENOMA

VESÍCULA

INTESTINODELGADO

HIDA, hígado.

Area fotón positivo en el

mismo lugar del negativo

del sulfuro coloidal.

Adenoma hepático, no

elimina el isótopo. El

resto del hígado normal

lo

elimina, se ve en

vesícula

biliar y en el intestino

delgado.

¿DUDAS?