UNIVERSIDAD JUÁREZ

AUTÓNOMA DE TABASCOҩ

DIVISIÓN ACADÉMICA DE CIENCIAS DE LA SALUD

LICENCIATURA EN MÉDICO CIRUJANO

ASIGNATURA:INTERPRETACIÓN DE ESTUDIOS DE IMAGEN

CATEDRÁTICO:

ALUMNOS:●Miguel Fernando Ríos Sánchez

●Itzama Fabiola Pérez Gordillo

●Ana Gabriela LópezVázquez

●Alondra Ivette Colorado Osorio

●Saira Karina López León

●Ana Luz Campos Aquino

PROCEDIMIENTOS BÁSICOS Y

COMBINADOS

ULTRASONIDO

¿Qué es el ultrasonido?

El ultrasonido es un tipo de onda acústica con frecuencias superiores a 20 kHz (limite máximo perceptible por los humanos).

El termino ultrasonido se usa para describir los sonidos que tienen una frecuencia por encima del nivel de sonido audible.

Al igual que el sonido, necesita un medio para propagarse.

La onda es lanzada en un medio, produciendo una alteración mecánica del medio.

Si las ondas son sinusoidales, los parámetros acústicos de la onda (presión, velocidad, desplazamiento, temperatura, velocidad del sonido) varían como función del tiempo y el espacio.

Estos parámetros nos permiten luego estudiar la onda producida.

Uso del ultrasonido en imagenología

• Se empezó a utilizar el ultrasonido para imágenes medicas en los años 1940’s.

• Se utiliza para visualizar músculos y órganos internos, su tamaño, estructura y

posibles lesiones al igual para diagnostico y tratamiento.

• En diagnostico se utilizan frecuencias de 2-18 MHz.

• La frecuencia a utilizar se escoge de acuerdo a lo necesitado. Frecuencias mas bajas

dan menor resolución, pero penetran mas en el cuerpo.

• Usando frecuencias altas, obtenemos longitudes de onda menores, y

podemos determinar detalles pequeños.

• Usando frecuencias altas (3-5 MHz) podemos penetrar a tejidos mas

profundos.

• En los equipos de ultrasonido se asume que la velocidad de la onda acústica

dentro del cuerpo es constante y es 1540 m/s

El ultrasonido es una forma de radiación no ionizante, considerada segura para el cuerpo humano

• Tiene un costo menor a muchos otros sistemas de imagenología

Produce imágenes en tiempo real

• Puede dar información del flujo sanguíneo (Doppler)

Es portátil, por lo que puede llevarse hasta el paciente sin incomodarlo

Ventajas del ultrasonido

Órganos que contienen gases o estructuras óseas no pueden verse correctamente

• Depende del operador

Es difícil obtener imágenes buenas de pacientes obesos

Algunas desventajas del ultrasonido

Ultrasonido para diagnostico

Cardiología

Gastroenterología

Endocrinología

Obstetricia

Ginecología

Urología

Vascular

Biopsias dirigidas

• Las ondas de sonido emitidas por el transductor viajan por el cuerpo hasta

chocar con el límite entre tejidos (fluido y tejido blando, tejido blando y

hueso)

• Parte de la onda es reflejada por el tejido de vuelta al transductor, y el

resto de la onda sigue penetrando el cuerpo hasta chocar con otro límite y

ser reflejada

• El transductor recibe la onda reflejada y la máquina la analiza

• La máquina calcula la distancia del transductor al tejido utilizando la

velocidad del sonido en tejido (1540 m/s) y el tiempo que le tomo a la

onda regresar

• La máquina expone en un monitor las distancias e intensidades de las

ondas usando una escala de grises, formando una imagen en 2D

Como obtenemos imágenes con ultrasonido

• Cada segundo el transductor envía y recibe millones de ondas.

• El transductor se mueve sobre la superficie del cuerpo y en diferentes ángulos

para obtener varias vistas.

Formación de la imagen

• Para generar una imagen a partir del sonido hay 3 pasos que seguir:

1. Producir una onda de sonido

2. Recibir los ecos de vuelta

3. Interpretar estos ecos recibidos

Producción de onda

• La onda es producida en un transductor piezoeléctrico contenido

dentro de una sonda

• En la sonda hay varios cristales de cuarzo llamados cristales

piezoeléctricos. Cuando se les aplica una corriente eléctrica cambian

de forma rápidamente. Este cambio (o vibración) de los cristales

produce una onda de sonido.

• De la misma manera, cuando ondas de sonido o presión chocan contra

los cristales piezoeléctricos, ellos emiten una corriente eléctrica.

• Por lo tanto, los mismos cristales puede enviar y recibir ondas de

sonido.

• La máquina produce pulsos eléctricos que hacen que el transductor emita

una onda de sonido con una frecuencia especifica.

• El sonido es enfocado de distintas maneras:

– Por la forma del transductor

– Con un lente al frente del transductor

– Por un juego de pulsos de control que emite la maquina

• Al enfocar obtenemos una onda de sonido en forma de arco.

• La sonda se cubre con un hule para igualar las impedancias

• Se utiliza un gel a base de agua en la superficie de la piel

• Tanto el hule como el gel sirven para minimizar las diferencias de impedancia

entre el transductor y el aire y el aire y la piel

• Si tenemos estas diferencias de impedancia, tenemos discontinuidades en la

onda, por lo que esta reflejaría casi toda la energía de la onda antes de

penetrar el cuerpo

Transductores

• Existen transductores de diferentes formas y tamaños.

• La forma del transductor determina el campo visual.

• La frecuencia de la onda emitida determina la profundidad de penetración de la

onda y la resolución de la imagen.

• Los transductores pueden tener mas de un elemento piezoeléctrico. En estos

transductores la onda puede ser dirigida alternado el tiempo en el que cada

elemento emite una onda ultrasónica.

Reflejo de la onda de sonido

• La onda de sonido es reflejada en cualquier punto donde hay cambios de

densidad en el cuerpo.

• Cuando una onda de ultrasonido penetra un tejido, la energía ultrasónica es

absorbida por el tejido, convertida en calor, y desviada en varias direcciones.

Recepción de los ecos

• Cuando las ondas de sonido son reflejadas por los tejidos, son recibidas por el transductor de

la misma manera que fueron enviadas, solo que siguiendo el proceso al revés.

• La onda recibida hace que el transductor vibre, el transductor convierte la vibración en pulsos

eléctricos.

• Estos pulsos eléctricos son convertidos en una imagen digital.

Formación de la imagen

• El equipo debe determinar 3 cosas de la onda recibida:

1. Cuánto tiempo tomó para recibir de regreso desde que fue emitida

2. Con este tiempo se deduce la distancias

3. La intensidad del eco

Una vez la máquina determino estos 3 parámetros puede determinar cual pixel del monitor

iluminar y a qué intensidad, e incluso de que color (si la maquina analiza frecuencia)

Componentes de una maquina de ultrasonidos

Modos para visualizar las imágenes

• MODO A: un único transductor escanea una línea del cuerpo y los ecos

recibidos se grafican como función de la distancia de penetración (amplitud)

• MODO B: varios transductores acomodados linealmente escanean un plano

del cuerpo, que se observa como una imagen en 2 dimensiones

Ultrasonidos modo B

• Generalmente tenemos un único pulso ultrasónico transmitiéndose en cada instante.

• El tiempo necesario para formar un marco de la imagen (tf) es:

tf = 2D x N

c

Donde D es la distancia de penetración, N es el numero de líneas escaneadas de la imagen y c es la velocidad del sonido en el tejido (1540 m/s)

• F (frecuencia de la imagen) = 1/tf

• MODO M: La M viene de movimiento. Se utiliza para analizar el movimiento de

las estructuras anatómicas. Se realiza mediante una secuencia de escaneos

modo B.

• MODO DOPPLER: utiliza el efecto Doppler.

• EFECTO DOPPLER: fenómeno en el que el observador percibe un cambio en

la frecuencia del sonido emitido por una fuente cuando esta fuente y/o el

observador se están moviendo.

Efecto Doppler

• Cuando la fuente y el observador se están moviendo a una velocidad

determinada (v) que es mucho mas pequeña que la velocidad del sonido en el

medio (c), y forman un ángulo (θ) relativo a la dirección de propagación del

sonido, el cambio observado en la frecuencia es:

fd = 2vcosθ f

c

f=frecuencia del sonido

• Este principio se utiliza para medir el flujo sanguíneo en los vasos sanguíneos.

• El ángulo Doppler, θ, es el ángulo entre la onda ultrasónica y la dirección de la

velocidad de propagación.

• Los glóbulos rojos actúan primero como observadores y luego como fuentes al

reflejar la onda de sonido al transductor, que también actúa como fuente

primero y observador luego.

Modo Doppler

• Utilizando el efecto Doppler se puede determinar con un ultrasonido si las

estructuras (generalmente sangre) se están acercando o alejando del

transductor y su velocidad relativa.

• Determinando la variación en frecuencia (fd) de un volumen particular, su

velocidad y dirección se pueden calcular y observar La información es

visualizada de dos posibles maneras:

– Gráficamente usando el espectro Doppler

– Como una imagen utilizando el Doppler a color

• La variación de frecuencia del Doppler esta en el rango auricular, por lo que

también podemos oírlo como un sonido pulsado.

Espectro Doppler

• El eje vertical denota la frecuencia Doppler o velocidad

• El eje horizontal denota tiempo

• La escala de grises denota la intensidad de la señal Doppler a esa frecuencia o

velocidad

Doppler a color

• Estos sistemas son escáneres dobles que pueden mostrar información

tomada del modo B y del Doppler

• La información del Doppler es mostrada a color

• Generalmente el color rojo representa flujo hacia el transductor y el color

azul flujo alejándose del transductor

• La magnitud de la velocidad se denota con los tonos del color. Entre mas

claro sea el color, mayor la velocidad.

• La señal que recibe el transductor se divide en tres:

1. Una parte para reconstruir la imagen del ultrasonido modo B

2. Una parte para calcular la información de flujo desde los datos del Doppler

3. Otra parte para las mediciones normales del Doppler (para calcular

frecuencia y variación)

Ultrasonido en 3 dimensiones

• Se toman varias imágenes en 2 dimensiones moviendo el transductor en el

área de interés

• Estas imágenes son combinadas en la computadora del equipo para

formar una imagen en 3 dimensiones (tenemos varias imágenes de

cortes/planos/rebanadas de la zona que se suman y promedian para

obtener la imagen en 3D)

Ultrasonidos para usos terapéuticos

• Se utiliza el ultrasonido para introducir calor o agitación al cuerpo.

• Los niveles de energía que se utilizan son mucho mayores que en usos

de diagnostico.

• También las frecuencias son diferentes.

Usos terapéuticos

• Para limpiezas dentales

• En terapia física y rehabilitación para introducir calor a tejidos

• Ultrasonido focalizado se utiliza para generar calor y destruir

piedras en los riñones, quistes localizados

• Se utiliza para tratamiento de cataratas

• Ultrasonido de baja intensidad coopera par ala regeneración de

hueso

• Ayuda a la coagulación en frecuencias de 5-12 MHz

Riesgos y efectos biológicos

• El ultrasonido es considerado un método de imagenología seguro

• Ciertos efectos biológicos pueden ocurrir si se utiliza una intensidad mayor al

limite recomendado

• Existen dos tipos de posibles efectos:

– Efectos térmicos

– Efectos mecánicos

Efectos térmicos

• Son causados por un aumento excesivo en la temperatura cuando los tejidos

absorben la energía ultrasónica

• Se debe controlar el índice térmico (IT), definido como la relación entre la

potencia acústica producida por el transductor y la potencia necesaria para

elevar la temperatura del tejido 1˚C

• El IT varia dependiendo del tipo de tejido

• El valor de IT debe ser mostrado en el monitor si supera 0.4

Efectos mecánicos

• Son causados por alteraciones mecánicas producidas por el ultrasonido

• Se manifiestan como burbujas de aire microscópicas (cavidades)

• El índice mecánico (IM) se relaciona con la probabilidad de la formación de

estas cavidades y es inversamente proporcional a la raíz cuadrada de la

frecuencia del ultrasonido

• Al aumentar la intensidad del ultrasonido, aumenta IM, por lo que tenemos

mayor probabilidad de cavidades

• IM no debe superar 1.9

TOMOGRAFÍA AXIAL

COMPUTARIZADA

• La tomografía axial computarizada (TAC) fue descrita

y puesta en práctica por el doctor Godfrey Hounsfield

en 1972.

• La TAC es la reconstrucción por medio de un

computador de un plano tomográfico de un objeto.

• En el TAC, el ordenador se emplea para sintetizar

imágenes. La unidad básica para esta síntesis es el

volumen del elemento.

Aspectos técnicos• Todos los scanners presentan un sistema para la recogida de datos,

el sistema de procesado de los mismos y reconstrucción de la

imagen, y un sistema de visualización y de archivo.

1. Sistema de recogida de datos

2. Toma de los datos por el equipo

3. Proceso de los datos

4. Reconstrucción del objetivo

5. Aspectos clínicos de la tomografía computarizada

RESONANCIA

MAGNÉTICA

● La resonancia magnética es un método de generar imágenes del cuerpo,

muy parecidas a las que producen el TAC.

● El spin corresponde a un flujo de corriente en torno al eje de spin que

genera a su vez un pequeño campo magnético, de manera que los

protones con propiedad de spin se comportan igual que un pequeño

magneto. Las características de este magneto se representan por medio

de un vector llamado momento magnético.

● En ausencia de un campo magnético externo, los momentos magnéticos

de los protones estarán orientados de forma aleatoria.

● La aplicación de un campo magnético externo, se produce un a

orientación de los momentos magnéticos particulares de cada protón.

Los protones con spin se comportan de manera muy similar a pequeños

giroscopios en un movimiento denominado precesión.

Si la magnetización global correspondiente a una agrupación de núcleos en

rotación en un campo magnético se aleja de la dirección de su eje este momento

magnético global efectuara un movimiento se precesión alrededor de su propio

eje.

Esta inclinación de consigue aplicando un campo magnético mucho menor que

gire en un plano en ángulo rento con el plano estático

● La frecuencia de la radicación electromagnética debe ser igual a la

frecuencia de la precesión natural de los núcleos de la muestra. De ahí la

expresión resonancia magnética nuclear.

● Los cambios en la dirección o en la magnitud del vector de magnetización

global, producen una corriente que puede detectarse en un receptor y que

representa la señal final básica de la resonancia magnética para producir

imágenes.

DIAGNOSTICO

POR

RADIOISÓTOPOSMEDICINA NUCLEAR

ISOTOPOSisos: igual, topos: lugar

Son los núclidos que tienen el mismo número atómico del elemento dado, pero

difieren del él en el número masivo de neutrones.

Puedes ser estables ( no emitir radiación) o radiactivos por emitir radiaciones del

núcleo como: a) electromagnéticas como la radiación Ƴ y b) emisiones de

partículas como las radiaciones α y β.

Los radioisótopos de un elemento cualquiera tendrán sus mismas propiedades y se

utiliza la radiación que emite para poder detectarlos.

• Se utilizan en Medicina nuclear en formas químicas simples o bien

entrando a formar parte de estructuras moleculares complejas como

trazadores o marcadores (radiofármacos).

• Los radiofármacos mediante sus características bioquímicas, siguen

un camino metabólico, fijándose a diferentes estructuras donde a la

emisión de su radiación Ƴ pueden ser detectados.

APLICACIONES CLÍNICAS DE LA

GAMMAGRAFÍA

● SISTEMA NERVIOSO CENTRAL

Permite poder detectar la radiación procedente de un radiofármaco que ha sido en una zona

cerebral lesionada.

● ENDOCRINOLOGÍA

Es una técnica habitual en el estudio de tireopatías. Los radionúclidos de yodo mas usados

son el I 131 y el I 123. También se utiliza el Tc 99m en forma de pertecnetato, se une a las

células tiroideas pero no participa en la hormonogénesis.

● SISTEMA VENOSO

Mediante la inyección de pertecnetato Tc 99m o partícula de albúmina Tc 99m pueden

visualizar los sistemas venosos superficiales y profundos.

● PULMÓN

Mediante la administración intravenosa del macroagregados o microesferas

marcados con Tc 99m se obtiene un gammagrafía del pulmón, que traduce el estado

de perfusión pulmonar, es posible estudiar la ventilación pulmonar y detectar áreas

de hipoventilación.

●APARATO DIGESTIVO

• Glándulas salivales: La capacidad del pertecnetato Tc 99m de acumularse en la

células de las glándulas salivales hace que sea posibles obtener gammagrafías.

• Gammagrafía hepática:

1. ) Coloides: Tienen la propiedad de ser atrapados por las células de Kupffer del

SRE.

2. ) Radiofármacos: Son aclarados por la capacidad depuradora de los

hepatocitos.

• Tracto digestivo: Se estudia y cuantifica varios aspectos de la motilidad

del tracto digestivo.

●APARATO GENITOURINARIO

• La gammagrafía renal permite estudiar la morfología de ambos riñones y

el grado de su función.

●APARATO LOCOMOTOR

• Su importancia radica en el hecho de que las imágenes positivas son

muy precoces y por supuesto mucho mas que las series radiológicas, de

donde deriva su importancia para clasificar el estadio de los tumores.

Tomografía con

isotopos emisores de

positrones

• En una TEP se administra (normalmente glucosa por víaintravenosa) marcado por un isótopo radiactivo.

• Por desintegración radiactiva el isótopo emite positrones quecolisionan con electrones y causa la emisión de rayos gamma.

• La maquina TEP detecta los rayos gamma y calcula su origen(donde esta la glucosa).

• Los áreas más activas usan más glucosa y emiten más gamma.Entonces es posible de hacer un mapa de actividad

Radiofármacos PET

Radio-

núclidos

Período de

semi-

desintegración

Trazador Aplicación

15O 2 min AguaFlujo sanguíneo en el

cerebro

11C 20 min MetioninaSíntesis de proteínas en el

tumor

13N 10 min AmoníacoFlujo sanguíneo en el

miocardio

18F 110 min FDG Metabolismo de la glucosa

88Ga 68 min DOTANOCImagen del sistema

neuroendocrino

82Rb 72 secs 82Rb Perfusión del miocardio

Historia del Ciclotrón y la PET

1930 Ciclotrón (Lawrence y col.)

1953Detectores de coincidencia para fotones de

aniquilación (Brownell & Sweet)

1975Tomografía transaxial (Ter-Pogossian, Phelps &

Hoffman)

1977 14C desoxi-glucosa (Sokoloff y col.)

1979 18F FDG PET (Relvich y col.)

1980sTomógrafos multicorte y ciclotrones para la

PET

1990s Aplicaciones clínicas de la PET

2000s PET/CT

Michel Ter-Pogossian preparando un radiofármaco para realizar un

examen a Henry Wagner Jr. con uno de los primeros tomógrafos PET

(1975).

Computadora

de control Módulo de biosíntesis Ciclotrón

Radiología

intervencionista

• El rango de enfermedades y órganos pasibles de ser sometidos a

procedimientos terapéuticos guiados por la imagen es amplio,

• Evoluciona constantemente e incluye enfermedades y estructuras

vasculares, gastrointestinales, hepatobiliares, genitourinarias,

pulmonares, musculoesqueléticas y del sistema nervioso central.

• Los radiólogos intervencionistas inventaron la angioplastia y el

primer stunt introducido por un catéter que se usó por primera vez

en las piernas para salvar a los pacientes con enfermedades

vasculares de una amputación u otras intervenciones quirúrgicas.

RI procedimientos comunes son:

• Angiografía:

Imágenes de los vasos sanguíneos para detectar anomalías con el uso de diversos

medios de contraste, como contraste yodado, agentes basados en gadolinio y el gas

CO2.

• La angioplastia con balón/stent:

La apertura de los vasos sanguíneos estrechos o bloqueados con un globo, puede incluir

la colocación de stents metálicos también.

• Colecistostomía:

La colocación de un tubo en la vesícula biliar para eliminar la bilis infectada en pacientes

con colecistitis, una inflamación de la vesícula biliar, que son demasiado débiles o

demasiado enfermos para someterse a la cirugía.

• Escurrir inserciones:

La colocación de tubos en diferentes partes del cuerpo para drenar los líquidos.

Reparación endovascular del aneurisma.

Procedimientos

• Embolización:

El bloqueo de los vasos sanguíneos anormales y órganos incluyendo

Embolización de la arteria uterina para el tratamiento percutáneo de los

fibromas uterinos. Varios agentes embólicos se utilizan, incluyendo

alcohol, pegamento, bobinas metálicas, partículas de alcohol polivinílico-

viny, Embospheres, encapsulado quimio-microesferas y espuma de gel.

Trombolisis:

El tratamiento dirigido a la disolución de los coágulos de sangre con

medios tanto farmacéuticas y mecánica.

Biopsia:

La toma de una muestra de tejido del área de interés para el examen

patológico de un enfoque percutáneo o transyugular.

Ablación por radiofrecuencia:

Destrucción localizada de tejido por calentamiento.

FLUOROSCOPIA

Inventada en 1896 por Thomas A. Edison, es una herramienta

muy valiosa en la práctica de la medicina.

●La fluoroscopia se utiliza para visualizar el movimiento de estructuras y

líquidos internos.

●Si el técnico, o radiólogo observa algo que considera debe grabar para un

estudio posterior, se puede realizar una radiografía con una interrupción

mínima de la fluoroscopia (seriorradiografía)

●Es en la actualidad una exploración rutinaria, excepto cuando se utiliza

para visualizar los vasos sanguíneos (angiografía).

En el equipo de fluoroscopia, el tubo de rayos

X suele estar bajo la camilla del paciente

Durante la fluoroscopia, un haz continuo de rayos X atraviesa al paciente y

proyecta una imagen sobre una pantalla fluorescente, que es amplificada por

un intensificador electrónico de imagen y visualizada en una pantalla de

televisión de alta resolución.

La fluoroscopia puede realizarse para evaluar partes específicas del cuerpo que

incluyen tanto los huesos, los músculos y las articulaciones, y órganos sólidos como

el corazón, los pulmones o los riñones.

Usos:

●Rayos X con bario

●Cateterismo cardiaco

●Artrografía

●Punción lumbar

●Inserción de catéteres intravenosos

●Pielografía intravenosa

●Histerosalpingograma

●Biopsias

Esófago entrando en el estómago Estómago vaciando normalmente

Fluoroscopia con intensificador de imagen. Arteriografía de los sectores

ilíacos.

●Abreu G., Gabriel R. Técnicos Especialistas en Radiodiagnóstico.

Servicio Navarro de Salud. España. 2005. Pág. 59

●http://harborviewrecovery.org/sub_esp/yourhealth/healthinfo/default.cfm?

pageID=P04381

●Revista chilena de cirugía. Dra. Sonia Neubauer, Medicina Nuclear,

Clínica Las Condes. SERVEI Sociedad Española de Radiología Vascular e

Intervencionista

BIBLIOGRAFÍA