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miércoles, 11 de agosto de 2010

FORMACION DE LA IMAGEN RADIOGRAFICA

La imagen radiográfica

• Formación de la imagen latente
• Cristal de haluro de plata
• Interacción cristal – fotón.
• Imagen latente.
• Procesado de la imagen latente
• Procesado de la película
• Secuencia del procesado
• Química del procesado
• Componentes del procesador automático
• Métodos de procesado alternativo.
FORMACION DE LA IMAGEN LATENTE
Los rayos x formadores de imagen emergente del paciente e incidentes en la película radiográfica depositan energía en la emulsión principalmente a través de interacciones fotoeléctricas con los átomos del cristal de haluro de plata.
Ninguna imagen puede observarse en una película inmediatamente después de la exposición. Sin embargo una imagen invisible está presente, la llamada imagen latente. Con el proceso químico adecuado esta imagen latente se convierte en una imagen manifiesta.
La imagen latente es el cambio invisible inducido en el cristal de haluro de plata.

Cristal haluro del Plata:
Los átomos de plata, bromuro y yodo son fijados en la red cristalina en forma de iones. El ión de plata es el positivo, y los iones de bromuro y yodo son negativos.
Cuando el cristal haluro de plata se forma, cada átomo de plata libera un electrón de su capa más exterior el cual se combina con un átomo halógeno (bromo o yodo).
Al átomo de plata le falta un electrón y por lo tanto es un ión cargado positivamente, identificado como Ag+. Los átomos de bromo y yodo tienen cada uno un electrón extra y son por lo tanto iones cargados de forma negativa, identificados como bromuro y yoduro (Br- y I-)
Los iones de haluro, bromuro y yoduro tienen generalmente su máxima concentración en la superficie del cristal. El cristal adopta una carga en la de superficie, negativa la cual es
compensada por la carga positiva de los iones de plata
intersticiales. Un defecto inherente a la estructura de los cristales de haluro de plata, el defecto Frankel, consiste en iones de plata intersticiales y vacantes de iones de plata.








Interacción de los fotones con el cristal de haluro de plata:
Cuando la radiación interacciona con la película, la interacción con los átomos de plata y de halógenos es la que forman imagen latente. Si el rayo x es absorbido completamente, su interacción es fotoeléctricas. Si es absorbida parcialmente su interacción es Compton. En ambos casos un electrón secundario, ya sea un fotoelectrón o un electrón con Compton, es liberado con energía suficiente para viajar una larga distancia de cristal. Cuando cruza el cristal el electrón secundario puede tener una energía suficiente para desplazar electrones adicionales de la red cristalina.
Como resultado de una interacción de rayos x, un número de electrones son liberados y viajan a través de la red cristalina. La liberación estos electrones secundarios se representan: Br- + fotón = Br + e-
Debido a que los fotones de luz tienen un energía más baja, se necesitan más para producir un número de electrones secundarios liberados igual al producido por un único rayo x.
Los electrones secundarios liberados por el evento de absorción se desplazan hasta el centro de sensitividad y son atrapados. Una vez que el centro de sensitividad captura un fotón electrón y pasa a estar más cargado negativamente, el centro atrae lo iones de plata intersticiales. El ión de plata intersticial se combina con electrón atrapado en el centro de sensitividad formando átomos de plata metálicos.
e- + Ag+ = Ag
La mayoría de estos electrones provienen de lo iones de bromuro y yoduro porque estos iones negativos tienen un electrón extra. Estos iones negativos pasan a ser átomos neutros, y la pérdida de la carga iónica resulta en una distribución de la red cristalina.
Los átomos de bromo y yodo pueden ahora desplazarse libremente ya que no están sujetos a fuerzas iónicas. Estos átomos se desplazan fuera del cristal hacia la parte de la gelatina de la emulsión. El deterioro de la red cristalina también facilita la migración de lo iones de plata restantes.
Imagen latente
La concentración de electrones en el centro de sensitividad produce una región de electrificación negativa. A medida que los átomos halógenos son sacados del cristal, los iones positivos de plata son atraídos electrostáticamente hacia el centro de sensitividad. Después de haberse desplazado al centro de sensitividad, los iones de plata son neutralizados por electrones y convertidos en plata atómica.
En una película expuesta de forma óptica, la mayor parte los cristales de haluro de plata recogen de 4 a 10 átomos de plata en el centro de sensitividad. Consecuentemente esta deposición de plata no es observable, ni siquiera de forma microscópica.
Este grupo de átomos de plata se llama centro de la imagen latente. Es en este sitio donde se forman cantidades visibles de plata durante el procesado para crear la imagen radiográfica.
Los cristales con plata depositada en el centro de sensitividad se revelan hasta convertirse en granos negros y los cristales que no han sido irradiados se conservan como cristalinos e inactivos. La información inobservable contenida en los cristales de haluro de plata activados y no activados por la radiación contribuyen a la imagen latente.

PROCESADO DE LA IMAGEN LATENTE
Procesado de películas
El procesado de la imagen latente invisible crea la imagen visible. El procesado provoca que lo iones de plata en el cristal de haluro de plata que han sido expuestos a la luz se conviertan en granos microscópicos de plata.
La secuencia de procesado se compone de: humectación, revelado, baño de paro, fijado, lavado y secado.
La imagen latente es invisible porque solamente unos pocos iones de plata se han convertido en plata metálica y se han depositado en el centro de sensitividad. El procesado de películas magnífica esta acción muchas veces hasta que todos los iones de plata en un cristal expuesto se transforman en plata metálica, convirtiendo así la imagen latente en una imagen radiográfica visible
El cristal expuesto se convierte en un grano negro que es visible en microscópica mente.
El procesado es tan importante para conseguir una radiografía de calidad como el posicionamiento y la técnica.

Procesado manual:
Antes de la introducción del procesado de películas automático, las películas de rayos x se procesaban manualmente. En el procesado manual, las películas expuestas se sumergían primero en un tanque de revelado a 20 °C durante aproximadamente cinco minutos. Luego se sumergían en un baño de paro, seguido por una inmersión en una solución de fijado y por último las películas se lavaban en agua corriente y se colgaban para secarse. Obtener una radiografía lista para usar tardaba aproximadamente una hora.

Procesado automático:
El primer procesador automático de películas fue introducido en 1942. El primer modelo comercial disponible podía procesar 120 películas por hora usando unos colgadores de película especiales. Estos colocadores eran pasados de un tanque a otro. El tiempo total del ciclo de procesado en una película era aproximadamente de 40 minutos.
En 1956 Kodak introdujo los primeros sistemas con rodillo para procesar radiografías médicas. El procesador automático con rodillo media aproximadamente 3 m de largo y pesaba 3/4 de tonelada. Obtener una radiografía finalizada pasó a ser factible en solo seis minutos.
Otro hito significativo fue la introducción en 1965 del procesado rápido de 90 segundos, también por Kodak. El procesado rápido se convirtió en posible debido al desarrollo de nuevos productos químicos y emulsiones y al secado más rápido de las películas con base de poliéster.

Secuencia del procesado:
Todo el procesado radiográfico se realiza de forma automática. Los productos químicos involucrados en ambos tipos de procesado, manual y automático, son básicamente lo mismo sólo que en el procesado automático el tiempo requerido por cada paso es menor y las concentraciones químicas y temperaturas son más altas.

• Humectación: su función hinchar la emulsión y permite que los baños químicos subsiguientes puedan alcanzar todas las partes del emulsión uniformemente. Este paso se omite frecuentemente, en cuyo caso el agente humectante se incorpora en el revelado.
• Revelado: es el paso del procesado durante el cual la imagen latente se convierte en una imagen visible. El proceso revelador es muy corto y muy crítico. Después del revelado la película se lava en una solución ácida para detener el proceso de revelado y eliminar el exceso de productos químicos de revelado de la emulsión. Los fotógrafos llaman este paso baño de paro. En el procesado radiográfico, el baño de paro se incluye en el fijado.
• Fijado: fijar el haluro de cristal que no ha sido expuesto a radiaciones es el proceso de eliminarlos de la emulsión y de endurecer la emulsión para preservar la imagen. La parte de la gelatina de la emulsión es endurecida al mismo tiempo para incrementar su solidez estructural.
• Lavado: la película debe ser vigorosamente lavada para eliminar cualquier producto químico remanente del paso de procesado previo
• Secado: por último la película se seca para eliminar el agua usada para lavarla y para convertir la película en aceptable para su manipulación y visionado.

Química del procesado
Humectación: para que los productos químicos penetren en la emulsión, la radiografía se debe tratar con un agente humectante. El agente humectante es el agua, que penetra en la gelatina de la emulsión, hinchándola. En el procesado automático el agente humectante es el revelador.
Revelado: la principal acción del revelador es transformar los iones de plata de los cristales expuestos en plata metálica. El revelador es el producto químico que lleva a cabo esta tarea, proporciona electrones al centro de sensitividad del cristal para transformar los iones de plata en plata metálica.
Componentes del revelador:
Agente revelador (reductor):
• Fenidona: agente reductor; produce rápidamente niveles de grises
• Hidroquinona: agente reductor, produce colores negros lentamente
Agente activador:
• Carbonato de sodio e hidróxido de sodio: contribuye al hinchado de la gelatina; produce alcalinidad; controla el pH.
Agente antivelo:
• Bromuro de potasio y yoduro de potasio: protege los cristales no expuestos del ataque químico.
Preservante:
• Sulfito de sodio: controla la oxidación; mantiene el equilibrio entre los componentes del revelador.
Endurecedor:
• Glutaraldehído: controla el hinchado de la emulsión e incrementa la calidad de archivo.
Agente secuestrador:
• Quelatos: eliminan las impurezas metálicas; estabilizan el agente revelador.
Disolvente:
• Agua: disuelve los productos químicos para su uso.

Para que la plata iónica se transforme en metálica un electrón debe ser proporcionado al ión de plata. La reacción se describe químicamente: Ag+ + e- = Ag
Cuando un producto químico libera un electrón en este caso el agente revelador, para neutralizar un ión positivo, el proceso se llama reducción. El ión de plata se reduce a plata metálica, y el producto químico responsable de ellos se llama agente reductor.
Lo contrario de la reducción es la oxidación, una reacción que produce un electrón. La oxidación y la reducción ocurren simultáneamente y se llaman reacciones redox.
La densidad óptica de una radiografía procesada resulta del revelado de cristales que contienen una imagen latente.
El sinergismo ocurre cuando la acción de dos agentes combinados es más grande que la suma de las acciones de cada gente trabajando independientemente.
La curva característica de una radiografía está marcada por la acción sinérgica de los agentes reveladores, la hidroquinona actúa de forma bastante lenta y es responsable de los tonos más oscuros. La fenidona actúa rápidamente en influye en los tonos más claros de grises. La fenidona controla la parte baja de la curva mientras que la hidroquinona controlada parte alta.
Un cristal de haluro de plata no expuesto tiene una carga electrostática negativa distribuida en toda su superficie. Un cristal el haluro de plata expuesto tiene una carga electrostática negativa distribuida en toda su superficie menos en el centro de sensitividad. Las cargas electrostáticas similares en el agente revelador y en el cristal de haluro de plata hacen que sea difícil que el agente revelador penetre la superficie del cristal excepto en la región del centro de sensitividad de un cristal expuesto.
En un cristal expuesto, el agente revelador penetra el cristal a través del centro de sensitividad y reduce los iones de plata remanentes a plata atómica.
El revelado se produce a lo largo del tiempo y depende de factores como el tamaño de cristal, la concentración de revelador y la temperatura. En un primer momento, la plata metálica se acumula lentamente en el centro de sensitividad. Después del revelado completo, los cristales expuestos se destruyen y un grano de plata metálica es todo lo que queda. Los cristales no expuestos no se ven afectados por este proceso.
La reducción de ión de plata se acompaña de la liberación de iónes de bromuro. El ión de bromuro se desplaza a través de lo que queda del cristal hasta la parte de la gelatina de la emulsión. Allí el ión se disuelve en el revelador y se elimina de la película.
El revelador contiene componentes alcalinos, como el carbonato de sodio y el hidróxido de sodio qué son un agente activador y mejoran la acción del agente revelador controlando la acción de los iones de hidrógeno: el pH.
Estos componentes alcalinos son muy corrosivos y pueden causar quemaduras en la piel. El hidróxido de sodio es el álcali más fuerte y se conoce comúnmente como lejía. Hay que ser muy cuidadoso al mezclar una solución reveladora con hidróxido de sodio. Se deben llevar guantes de goma y sobre todo nunca acercarlo a la boca o a los ojos.
El bromuro de potasio y el yoduro de potasio se añaden al revelador como agentes antivelo. Éstos restringen la acción del agente revelador a los cristales de haluro de plata que no han sido irradiados. Sin el agente antivelo los cristales que no han sido expuestos se reducen también a plata metálica y el resultado es un incremento del velo que se conoce como velo de revelado.
El revelador incluye también un preservante para controlar la oxidación del agente revelador por el aire. El aire se introduce en la química el procesado cuando el producto se mezcla, manipula y almacena; este tipo oxidación se llama oxidación aérea. El preservante ayuda mantener el ritmo de revelado adecuado controlando la oxidación aérea.
Una vez mezclados, todos estos productos químicos duran sólo un par de semanas. Los tanques requieren cierres flotantes bien ajustados para el control de la oxidación aérea. La hidroquinona es particularmente sensible a esta oxidación. Cuando el agente revelador se ha oxidado es fácil de determinarlo ya que su color se vuelve marrón. La adición de preservante conserva la transparencia del revelador y el preservante más habitual es el sulfito de sodio.
Los reveladores usados en las procesadoras automáticas contienen un endurecedor, el cual habitualmente es Glutaraldehído. Si la emulsión se hincha demasiado o se vuelve demasiado blanda, la película no se transportará adecuadamente a través del sistema debido a la estrecha tolerancia del sistema de transporte. El endurecedor controla el hinchado y al reblandecimiento de la película. Cuando la película que sale del procesado está húmeda la causa más habitual es el agotamiento del endurecedor.
El revelador puede contener impurezas metálicas y sales solubles. Estas impurezas pueden acelerar la oxidación de la hidroquinona, haciendo el revelador inestables. Los quelatos se introducen como agentes secuestradores para que formen complejos estables con estas sales e iones metálicos.
El proceso de revelado no es perfecto y algunos cristales que contienen una imagen latente permanecen sin revelarse mientras que otros cristales que no han sido expuestos pueden revelarse. Ambas acciones reducen la calidad de la radiografía.
El revelado de películas es básicamente una reacción química y está definida por tres características físicas: el tiempo, la temperatura y la concentración del revelador. Los tiempos del revelado largos aumentan la reducción de la plata en cada grano e incrementan el revelado del número total de granos. El uso de temperaturas más altas tiene el mismo efecto. La reducción de la plata es controlada por la concentración de los productos químicos del revelador, si se aumenta la concentración de revelador el agente reductor se hace más activo y puede penetrar más fácilmente los cristales de haluro de plata tanto expuestos como no expuestos.

Fijado:
Una vez el revelado está completo las películas deben tratarse para que la imagen no desaparezca. Este proceso es el fijado. La imagen se fija a la película y ello produce películas de calidad de archivos.
La calidad archivos se refiere a la permanencia de la radiografía: la imagen no se deteriora con el tiempo sino que se conserva en su estado original.
Componentes del fijador:
Activador:
• Acido acético: neutraliza al revelador y detiene su acción.
Agente fijador:
• Tiosulfato de amonio: elimina el bromo de plata no revelador de la emulsión.
Endurecedor:
• Alumbre de potasio: endurece y encoge la emulsión.
Preservante:
• Sulfito de sodio: mantiene el equilibrio químico
Tampón:
• Acetato: mantiene el pH adecuado.
Agente secuestrador:
• Acido bórico/sales: elimina los iones de aluminio.
Disolvente:
Agua: disuelve los productos químicos para su uso.

Si el revelado no se para se crea un velo de revelado. El paso en el proceso manual que sigue al revelado se llama un baño de paro y su función es precisamente esta: neutralizar el revelador residual en la emulsión y parar su acción. El producto químico usado en el baño de paro es el ácido acético. En el procesado automático no se use un baño de paro ya que las cintas transportadoras aprietan las películas hasta limpiarlas. Adicionalmente, el fijador contiene ácido acético, al cual se comporta como un baño de paro, el ácido acético se llama activador. En activador neutraliza el pH de la emulsión y para la acción del revelador.
Los términos agente de lavado, hipo y tiosulfato se usan frecuentemente de forma indistinta para referirse al agente fijador. Éstos eliminan los cristales de haluro de plata no expuestos y no revelados de la emulsión. El tiosulfato de sodio es el agente conocido normalmente como hipo, pero el tiosulfato de amonio es el agente fijador usado en la mayoría de los casos.
La retención de hipo es un término empleado para describir la retención indeseada de fijador en la emulsión. Un exceso de hipo oxida lentamente la imagen y hace que pierda color y se vuelva más marrón al cabo del tiempo. Los agentes fijadores retenidos en la emulsión se combinan con la plata para formar sulfuro de plata, el cual tiene un color amarillo-marrón. La tinción del sulfuro de plata es la causa más común de mala calidad archivo.
El fijador también tiene un endurecedor. A medida que el bromuro de plata revelado y no reducido se eliminan de la emulsión durante el fijado, la emulsión se encoge. El endurecedor acelera este proceso de encogimiento y hace que la emulsión sea más rígida o dura.
El propósito del endurecedor es asegurar que la película sea transportada adecuadamente a través de la sección de lavado y secado, y asegurar un secado rápido y completo. Los productos químicos utilizados como endurecedor son el alumbre de potasio, el cloruro de potasio y el alumbre de cromo. Normalmente, sólo uno se usa en una formulación.
El preservante tiene la misma composición y sirve para lo mismo que el preservante del revelador. El preservante es el sulfito de sodio y es necesario para mantener el equilibrio químico debido al transporte del revelador y del fijador de un tanque a otro.
Añadiendo un tampón, habitualmente acetato, al fijador se consigue que el pH del fijador sea constante.
Los iones metálicos deben ser secuestrados en el fijador de la misma forma que lo es en el revelador. Los iones de aluminio son la principal impureza en este punto. El ácido bórico y las sales bóricas se utilizan para el secuestro.
Por último el fijador tiene agua como disolvente.

Lavado:
El paso siguiente en el procesado es el lavado de productos químicos residuales de la emulsión. El agente limpiador usado es el agua. En el procesado automático, la temperatura del agua de lavado debe mantenerse aproximadamente a 3 °C por debajo de la temperatura del revelado.
El baño del lavado sirve también para estabilizar la temperatura de revelado. Un lavado inadecuado resulta en un exceso de retención de hipo y en la producción de una imagen que se desvanecerá y se volverá marrón con el tiempo siendo de una calidad archivo baja.

Secado:
El secado de la radiografía es el paso final del procesado y para ello se dispara aire seco caliente sobre las dos superficies de la película a medida que se transporta por la cámara de secado.
La secuencia total en el procesado manual requiere más de una hora. La mayoría de procesados automáticos son de 90 segundos. El proceso de conversión de la imagen latente en una imagen visible puede resumirse como un proceso de tres pasos en la emulsión. Primero de imagen latente se forma por exposición de los granos de haluro de plata. Seguidamente los granos expuestos y solamente ellos se hacen visibles con el revelado. Por último el fijado elimina el grano no expuesto de la emulsión y hace la imagen permanente.

Principales componentes de un procesado automático:
Los principales componentes de un procesador automático son:
• Sistema de transporte.
• Sistema de control de temperatura
• Sistema de circulación
• Sistema de rellenado
• Sistema de secado
• Sistema eléctrico.

Sistema de transporte:
El sistema de transporte empieza con la bandeja de alimentación, donde la película que debe procesarse se inserta en el procesador automático en el cuarto oscuro.
Los rodillos de entrada agarran la película para empezar su viaje a través del procesador. Un micro interruptor está encendido para controlar el ritmo de rellenado de los productos químicos el procesado.
Siempre hay que alimentar la película igual, usando las guías laterales de la bandeja de alimentación y alternando los lados de película a película; esto asegura un desgaste balanceado de los componentes del sistema de transporte.
De los rodillos de entrada, la película es transportada por los rodillos y estantes a través de los tanques químicos y la cámara de secado, siendo finalmente depositada en la cubeta receptora.
La dimensión más corta la película debe estar siempre contra las guías laterales para mantener el ritmo de rellenado adecuado
El sistema de transporte no sólo transporta la película sino que también controla el procesado al controlar el tiempo de inversión de la película en cada producto químico. El tiempo de cada paso en el procesado está regido por un control cuidadoso del ritmo al movimiento de la película en cada paso. El sistema de transporte consistente subsistemas principales: los rodillos, los estantes de transportes y el motor de impulso.

Sistema de control de la temperatura:
El revelado, fijado y lavado requieren un control preciso de la temperatura. La temperatura del revelador es la más crítica y normalmente se mantiene a 35 °C. La temperatura del agua del lavado se mantiene 3 °C más baja. La temperatura es supervisada en cada paso por un termostato.

Sistema de circulación:
La agitación es muy importante ya que es necesaria para mezclar continuamente los productos químicos del procesado, para mantener una temperatura constante en todo el tanque de procesado, y para contribuir a la exposición de la emulsión a los productos químicos. En el procesado automático un sistema de circulación bombea al revelador y el fijador continuamente manteniendo una agitación constante en cada tanque.
El sistema de circulación del revelador requiere un filtro que atrape partículas de tamaños superiores a 100 µm para atrapar las motas de gelatina que sean arrancadas de la emulsión. Así es menos probable que las partículas se adhieran a los rodillos, lo cual podría producir artefactos. Estos filtros no son 100% eficaces y por lo tanto la suciedad puede acumularse en los rodillos.
El lavado de los tanques y de los sistemas de transporte debe ser parte de la rutina de mantenimiento de cualquier procesador. El agua debe circular por el tanque de lavado para eliminar todos los productos químicos del procesado. Habitualmente se usa un sistema abierto donde el agua fluye en el tanque desde el grifo, por el fondo y se desborda por arriba, donde se recoge y se descarga directamente al alcantarillado. El flujo mínimo del tanque de lavado es de 12 l/min.

Sistema de rellenado:
Cada vez que una película pasa por el procesador usa parte de los productos químicos del procesado. Parte del revelador se absorben en la emulsión y es neutralizado durante el fijado. De forma similar el fijador es absorbido durante su fase de procesado y transportado al tanque de lavado.
Si no se rellenan ni el revelador ni el fijador, ambos pierdan rápidamente el equilibrio químico y el nivel de solución en cada tanque baja, resultando en tiempos de contacto bajos entre la película y los productos químicos.
El sistema de rellenado mide la cantidad adecuada de productos químicos en cada tanque para mantener el volumen y la actividad de química.
Cuando se insertó una película en la bandeja de alimentación con sus dimensiones más ancha sujeta por los rodillos anteriores y su lado estrecho contra la guía, un micro interruptor se activa y enciende el rellenado mientras la película viaja a través del micro interruptor.
Los flujos de rellenado son aproximadamente de 60 a 70 ml de revelador y de 100 a 110 ml de fijado por cada 36 cm de película.

Sistema de secado:
Una radiografía mojada o húmeda incorpora fácilmente partículas de polvo que puede resultar en artefactos siendo difícil de manipular en una caja visionadora y una vez almacenada puede volverse pegajosas y destruirse
El sistema de secado consiste en un secador, unos conductos de ventilación, unos tubos de secado y un extractor.
El secador es un ventilador que aspira aire del exterior y lo dirige a través de las bobinas calefactores y de una canalización de los tubos de secado. El aire de la habitación debe estar libre de polvo y ser poco húmedo. A veces se usan hasta tres bobinas calefactores de una capacidad aproximada de 2500 W. La temperatura del aire que entra en la cámara de secado se regula termostáticamente.
Los tubos de secado son cilindros largos y huecos con aberturas de ranura que se extienden a lo largo del tubo dirigidos a la película. Se posicionan a los lados de la película mientras es transportada a través de la cámara de secado.
El aire caliente húmedo se expulsa en la cámara de secados al exterior, de forma similar a una secadora de ropa. Parte del aire expulsado puede ser re circulado en el sistema de secado.
Una radiografía acabada húmeda incorpora fácilmente partículas de polvo que pueden resultar en artefactos. La mayoría de los fallos de procesado que resulta una película húmeda son debidos a un agotamiento del glutaraldehído, el endurecedor del revelador.

Sistema eléctrico:
Los componentes térmicos y mecánicos de cada uno de estos sistemas requieren potencia eléctrica. Habitualmente, cada componente eléctrico principal dispone de un fusible. La caja de fusiles es la única parte del sistema eléctrico importante para el técnico radiólogo.

METODOS DE PROCESADO ALTERNATIVOS:
Procesado rápido:
Los fabricantes de películas radiográficas han desarrollado equipos controlados por microprocesadores y productos químicos de procesado formulados especialmente para esta tarea. El procesado puede hoy día ser tan rápido como de 30 segundos.
Estos procesadores rápidos son útiles en angiografía, procedimientos especiales, cirugía y salas de urgencias, donde el tiempo es crítico. Cuando es usado con la química adecuada, el procesado rápido produce imágenes con propiedades sensitométricas similares a los de los procesados de 90 segundos. Para el procesado rápido, los productos químicos están más concentrados, la temperatura de revelador y fijador son más elevadas. Consecuentemente, no es posible pasar de procesado estándar a rápido entre películas.

Procesado extendido:
El procesado extendido es particularmente útil en mamografía. Mientras que el tiempo del procesado estándar es de 90 segundos, el procesado extendido puede tardar hasta tres minutos. El tiempo de inmersión en el revelador prácticamente se dobla, pero no es necesario alterar la temperatura del revelador. Se pueden usar los productos químicos estándar. La única desventaja significativa es el tiempo del procesado.
El procesado extendido tiene dos ventajas principales: más contraste de imagen y dosis inferiores para los pacientes. El contraste se incrementa próximamente un 15%. La sensitividad del receptor de imagen se incrementa como mínimo en un 30%. La dosis del paciente se reduce en un 30% como mínimo.
Las mejoras en contraste y dosis del paciente del procesado extendido ocurren solamente con la película la emulsión simple. El procesado extendido no está recomendado para película de emulsión doble porque la mejora en contraste y dosis en este caso es insignificante

Procesado con luz diurna (sistema luz día):
Los sistemas de luz diurna están siendo adoptados ya que se elimina la necesidad de un cuarto oscuro. El técnico sólo ha de depositar el cassette con la película expuesta en la ranura apropiada del sistema. La película se extraerá automáticamente del cassette y es enviada al procesador.
El procesador puede ser una parte integral del sistema o una parte independiente acoplado al sistema de luz diurna. El cassette se recarga con una película no expuesta del tamaño adecuado antes de ser liberado por el sistema para la siguiente exposición.
La velocidad es la cualidad que hace que el sistema luz diurna sea atractivo. Se necesitan solamente 15 segundos para el técnico inserte el cassette expuesto en el cargador de luz diurna y retire un cassette nuevo. El tiempo total de carga, descarga y procesado es aproximadamente de dos minutos. Películas de múltiples tamaños son acomodadas automáticamente.
La tecnología de microprocesadores es la que hace que los sistema luz día sean posibles. El microprocesador supervisa y controla la carga y descarga del cassette automáticamente, detectando el tamaño y el ritmo de consumo de películas. La mayoría sistema luz diurna puede acomodar hasta 1000 hojas de películas radiográficas de tamaños diversos.
Algunos sistemas también pueden marcar la radiografía con datos como la fecha, la hora y otras características del examen. El estado del sistema se muestra constantemente con diodos emisores de luz (LED) o pantallas de cristales líquidos (LCD).

Procesado seco:
El procesado seco se refiere al revelador imágenes sin usar productos químicos líquidos. Estos sistemas están reemplazando a los procesadores de películas convencionales basado en productos químicos. El procesado seco tiene muchas ventajas las cuales lo están llevando a sustituir al procesado húmedo:
Eliminación de la manipulación. Mantenimiento y desechado de productos químicos. No hay necesidad de cuarto oscuro. No hay necesidad de sistema de tuberías y seguido impacto ambiental menor. Bajos costos económicos. Mayor rendimiento.
Aunque hay diversos métodos de procesado seco, dos tecnologías son las principales hoy en día: la fototermografía (PTG) y la termografía (TG).
La diferencia básica entre las dos en la manera en la que la imagen latente se registra y cómo se procesa la imagen visible en el soporte de la película.
La PTG usa un láser modulado de baja potencia para registrar la imagen en la película, generando la imagen latente. La imagen latente así generada en la emulsión de haluro de plata se revela subsiguiente mente en un proceso térmico a 125 °C que tarda aproximadamente 15 segundos, es el llamado tiempo de detención.












La TG usa una fuente de calor modulada, y llamada cabezal de impresión que calienta la película y produce directamente la imagen. El cabezal de impresión transforma la energía eléctrica en calor usando elementos resistivos. En esta tecnología no se crea ninguna imagen latente y a que las sales orgánicas se revelan directamente por una aplicación de calor localizado.

lunes, 9 de agosto de 2010

DETECTORES Y DOSIMETROS

INTRODUCCIÓN
Puesto que la radiación ionizante en general no es perceptible por los sentidos, es necesario valerse de instrumentos apropiados para detectar su presencia. Asimismo, interesan su intensidad, su energía, o cualquier otra propiedad que ayude a evaluar sus efectos. Se han desarrollado muchos tipos de detectores de radiación, cada clase de detector es sensible a cierto tipo de radiación y a cierto intervalo de energía.
Es de primordial importancia seleccionar el detector adecuado a la radiación que se desea medir.
El diseño de los detectores está basado en el conocimiento de la interacción de las radiaciones con la materia. Las radiaciones depositan energía en los materiales, principalmente a través de la ionización y excitación de sus átomos. Además, puede haber emisión de luz, cambio de temperatura, o efectos químicos, todo lo cual puede ser un indicador de la presencia de radiación.
El primer dispositivo de detección de radiación fue la emulsión fotográfica y aún hoy se sigue utilizando en dosímetros. Sin embargo se han desarrollado otros dispositivos que tienen características más favorables que la emulsión fotográfica para algunas aplicaciones.
Dispositivos:
Emulsión fotográfica: Realización de radiografías – Dosímetro personal.
Detectores gaseosos:
• Cámara de ionización: detección para niveles de radiación mayores a 1 mR/h
• Contador proporcional: Análisis de pequeñas cantidades de radionúclidos.
• Contador Geiger-Muller: Detector limitado a menos de 100 mR/h- portátil- análisis de niveles bajos de radiación y contaminación.
Detectores sólidos:
• Detección de centelleo: Instrumento estacionario o portátil – Espectroscopia de fotones – utilizado para formación de imagen (base de la gammagrafía)
• Dosimetría termoluminiscente: Monitorización personal y de área estacionaria.
• Dosimetría óptica: Nuevo detector personal de monitorización.
DETECTORES GASEOSOS
Como su nombre lo indica, estos detectores constan de un gas encerrado en un recipiente de paredes tan delgadas como sea posible para no interferir con la radiación que llega. Los iones positivos y negativos (electrones), producidos por la radiación dentro del gas, se recogen directamente en un par de electrodos a los que se aplica un alto voltaje. La corriente eléctrica así inducida, en general es en forma de pulsos de corta duración; estos pulsos son contados directamente, o activan un medidor de corriente, o pueden ser conectados a una bocina. Esta medida de ionización puede transformarse directamente a unidades de exposición (Roentgens).
La figura muestra el funcionamiento de un detector gaseoso. Los iones y electrones producidos en el gas por la radiación son colectados en el ánodo y el cátodo.
Debido a la baja densidad de un gas (comparado con un sólido), los detectores gaseosos tienen baja eficiencia para detectar rayos X o gamma (típicamente del orden de 1%) pero detectan prácticamente todas las alfas o betas que logran traspasar las paredes del recipiente. En un detector gaseoso puede usarse cualquier gas (incluso aire). Normalmente se usa una mezcla de un gas inerte (argón) con un gas orgánico; el primero ayuda a impedir la degradación y el segundo cede fácilmente electrones para recuperar las condiciones iniciales después de una descarga. Cada gas tiene diferente potencial de ionización (energía necesaria para producir una ionización); para las mezclas más comunes éste es de alrededor de 34 eV.
La geometría más usada para contadores gaseosos es de un cilindro metálico con un alambre central. Se aplica un alto voltaje positivo al alambre, convirtiéndose éste en ánodo y el cilindro en cátodo. Entonces los electrones se dirigen al alambre y los iones positivos al cilindro. La velocidad de los electrones es mayor que la de los iones positivos. Cuando una radiación produce un cierto número de pares de iones, éstos se dirigen a los electrodos correspondientes gracias a la aplicación de un alto voltaje. Sin el alto voltaje apropiado, el detector no funciona o puede dar lecturas erróneas. En su trayecto hacia los electrodos, los iones positivos y electrones son acelerados por el campo eléctrico, y pueden a su vez producir nuevas ionizaciones, o bien pueden recombinarse (neutralizarse). La magnitud de estos efectos depende del tipo de gas, del voltaje aplicado y del tamaño del detector.
Los diferentes detectores gaseosos (cámara de ionización, proporcionales y Geiger-Müller) se distinguen por su operación en diferentes regiones de voltaje. La figura muestra estas regiones para un detector típico; se grafica el número de iones colectados en los electrodos contra el voltaje aplicado, para partículas alfa y beta respectivamente.
La figura muestra las regiones de operación de un detector gaseoso.
En la región I el voltaje es tan bajo que la velocidad que adquieren los iones y electrones es pequeña, dando lugar a una alta probabilidad de que se recombinen. Por el peligro de perder información, esta región normalmente no se usa.
En la región de voltaje II, el número de iones colectados no cambia si se aumenta el voltaje. Se recogen en los electrodos esencialmente todos los iones primarios; es decir, no hay ni recombinación ni ionización secundaria. Por esta razón, el tamaño del pulso depende de la ionización primaria y, por lo tanto, de la energía depositada por cada radiación. Se llama región de cámara de ionización (La imagen muestra el Modelo 451B es una cámara de ionización portátil operada con baterías, que mide radiación Alfa por encima de 4 MeV, Beta por encima de 100 keV, y radiación Gama y Rayos-X por encima de 7 keV.) y se usa para medir la energía de la radiación, además de indicar su presencia. En general, la corriente generada en estas cámaras es tan pequeña que se requiere de un circuito electrónico amplificador muy sensible para medirla.
Oscila alrededor del 1% su eficacia para la medición de fotones y su mayor eficacia es en la medición de partículas beta.
En la región III, llamada proporcional, (contador proporcional) la carga colectada aumenta al incrementarse el voltaje. Esto se debe a que los iones iniciales (primarios) se aceleran dentro del campo eléctrico pudiendo, a su vez, crear nuevos pares de iones. Si uno sube el voltaje, la producción cada vez mayor de ionización secundaria da lugar a un efecto de multiplicación. Los pulsos producidos son mayores que en la región anterior, pero se conserva la dependencia en la energía de las radiaciones.
Para los fotones es de menor eficacia que la cámara de ionización pero es muy eficiente para detectar partículas alfa o beta, por esto no se utilizan en los servicios de radiodiagnóstico.

Aumentando aún más el voltaje, se llega a la región IV, llamada de proporcionalidad limitada, que por su inestabilidad es poco útil en la práctica.
Si sigue aumentándose el voltaje, se llega a la región V, llamada Geiger-Müller En esta región la ionización secundaria y la multiplicación son tan intensas que se logra una verdadera avalancha de cargas en cada pulso. Los pulsos son grandes por la gran cantidad de iones colectados, pero se pierde la dependencia en la ionización primaria.
La figura muestra las avalanchas producidas en un detector Geiger-Müller.

















Los detectores Geiger-Müller (o sencillamente contadores Geiger) que operan en esta región son indicadores de la presencia de radiación, no pueden medir su energía y determinar que tipo de radiación es, simplemente es un contador de partículas. Son los más usados porque son fáciles de operar, soportan trabajo pesado, son de construcción sencilla y se pueden incorporar a un monitor portátil. Generalmente operan con voltaje de alrededor de 700 a 800 volts, pero esto puede variar según el diseño de cada detector.
Si se incrementa el voltaje aún más, se obtiene una descarga continua (región VI), no útil para conteo.

DETECTORES DE CENTELLEO
Existen muchos otros tipos de detector de radiación que no operan con la ionización de un gas. Uno de los más empleados es el llamado detector de centelleo. En él se aprovecha el hecho de que la radiación produce pequeños destellos luminosos en ciertos sólidos. Esta luz se recoge y transforma en un pulso eléctrico.
Los detectores de centelleo tienen algunas ventajas sobre los de gas. En primer lugar, un sólido, por su mayor densidad, es más eficiente en detener la radiación que un gas. Por lo tanto la eficiencia de un detector de centelleo es muy superior a la de uno de gas, especialmente para rayos gamma. En segundo lugar, el proceso de luminiscencia, o sea la absorción de radiación y la posterior emisión de luz, es muy rápido, disminuyendo el tiempo muerto.
El material que produce el destello se llama cristal de centelleo. Se selecciona para que tenga una alta eficiencia en absorber radiación ionizante y emitir luz (luminiscencia). Debe ser transparente para poder transmitir la luz producida, y debe estar a oscuras para que la luz ambiental no le afecte.
El material más empleado como cristal de centelleo en radiodiagnóstico es el yoduro de sodio activado con talio, NaI (T1). Es de costo bajo y es muy estable. Otro muy común es el yoduro de cesio activado con talio, CsI (T1), y hay otros materiales inorgánicos de usos especiales. Por otro lado, especialmente para detectar neutrones, suelen emplearse materiales orgánicos como plásticos. De éstos los más importantes son el antraceno y el estilbeno. Para ciertas aplicaciones son útiles también los líquidos orgánicos.
Con objeto de transformar la pequeña cantidad de luz producida por un cristal de centelleo en una señal eléctrica que se puede manejar con más comodidad, se pone en contacto con un dispositivo llamado fotomultiplicador, esquematizado en la figura.
El contacto debe ser óptico (por ejemplo con grasa transparente) para que no haya pérdidas. El tubo fotomultiplicador es un recipiente de vidrio sellado y a un alto vacío. La cara que está en contacto con el cristal de centelleo va cubierta en su interior por un material que emite electrones al recibir luz (fotocátodo) y opera como una celda fotoeléctrica. Estos electrones son acelerados y multiplicados en campos eléctricos secuenciales entre electrodos llamados dinodos, lográndose multiplicaciones de un millón de veces. En el último de ellos la señal eléctrica es suficientemente grande para poder ser manejada con amplificadores y analizadores de pulsos convencionales.

DOSÍMETROS PERSONALES

El personal expuesto normalmente a radiaciones requiere de la medida habitual de la dosis recibida y de un seguimiento de la dosis acumulada en un lapso dado. Para esto se acostumbra usar dosímetros personales, que son dispositivos sensibles a la radiación pero que por su tamaño y peso pueden ser portados individualmente con comodidad, ya sea en el bolsillo o asidos a la ropa con una pinza. Los más comúnmente empleados son los de película fotográfica, las cámaras de ionización de bolsillo y los termo_ luminiscentes.














Los dosímetros de película aprovechan el hecho bien conocido de que la radiación vela las películas fotográficas, como sucede en las radiografías. La emulsión fotográfica contiene granos de bromuro de plata (AgBr), y al pasar por ella una radiación deja a su paso iones de bromo y de plata suspendidos en la emulsión, como imagen latente. Cuando se revela la película aparecen los granos de plata metálica. El oscurecimiento se mide después con un densitómetro óptico, que mide la transmisión de luz, y de allí se deduce la dosis recibida.
Como el oscurecimiento depende también del tipo y de la energía de la radiación recibida, en el porta dosímetro, que generalmente es un receptáculo de plástico, se incluyen filtros en forma de pequeñas placas de elementos absorbedores de radiación, como plomo, cadmio, cobre o aluminio. Del ennegrecimiento relativo de las zonas con filtro y sin filtro se puede deducir algo sobre estas cantidades. Hay instituciones y compañías privadas que ofrecen el servicio de revelado y medida de dosis en dosímetros de película.
Los dosímetros de película son de bajo costo, sencillos de usar y resistentes al uso diario. Son sensibles a la luz y a la humedad. Permiten tener un registro permanente de la dosis acumulada, generalmente en periodos de un mes. Como la información sobre la dosis se recibe un tiempo después de recibida la exposición, son útiles especialmente para llevar el historial de exposición del personal. Sólo se pueden usar una vez. No se pueden medir con confianza dosis menores a 20 mRem.
Otro tipo de dosímetro personal que suele usarse es la cámara de ionización de bolsillo. Estos son dispositivos del tamaño de un lapicero que contienen una pequeña cámara de ionización en la que el ánodo tiene una sección fija y una móvil, que es una fibra de cuarzo metalizada. Antes de usarse se conecta momentáneamente a un cargador, en el que se le aplica un voltaje, y la fibra se separa de la parte fija por repulsión electrostática, quedando lista la cámara para ser usada. Luego, cada vez que le llega una radiación que produce ionización, los electrones que llegan al ánodo lo van descargando y la fibra se acerca nuevamente a la parte fija. El desplazamiento de la fibra depende de la exposición, y se puede observar directamente con una lente en el otro extremo del dosímetro. Se ve la fibra sobre una escala calibrada en unidades de exposición; la escala que se usa más frecuentemente va de cero a 200 mR.
Las cámaras de ionización de bolsillo tienen la ventaja de que se puede tener la lectura de la exposición inmediatamente después de recibirla. En cambio, no son de registro permanente. Su costo es más alto que el de las películas fotográficas, pero se pueden usar repetidas veces. Son sensibles a golpes y otros maltratos.
Los dosímetros termoluminiscentes son substancias, como el fluoruro de litio (LiF) o el fluoruro de calcio (CaF2), que al recibir radiación muchos de los electrones producidos quedan atrapados en niveles de energía de larga vida, generalmente debidos a defectos en la red cristalina. Cuando posteriormente son calentados estos cristales, los electrones atrapados vuelven a caer a sus estados originales, al mismo tiempo emitiendo luz (de allí el nombre de termoluminiscencia). La cantidad de luz emitida es proporcional a la dosis acumulada desde la última vez que se calentó. Se mide con un fotomultiplicador.
Se denomina feeding a la descarga del TLD sin ser calentado. A mayor temperatura, mayor feeding.
Estos dosímetros son de costo moderado, resistentes y pueden ser usados varias veces. Son más precisos que los de placa fotográfica, pero se requiere de un equipo especial para efectuar las lecturas, las cuales no son inmediatas.
Los dosímetros personales, como los otros detectores, tienen limitaciones en cuanto al tipo de radiación y la energía a que son sensibles. Su sensibilidad es función de los mismos parámetros mencionados para los detectores en general, y deben ser calibrados junto con los sistemas que dan las lecturas.

DOSIMETRIA DE AREA:
La disimetría de área mide, analiza y controla las dosis de radiaciones ionizantes en las distintas áreas donde se utilizan los equipos o en donde se encuentran materiales radiactivos.
Las medidas a vigilar son la Dosis Absorbida y la Tasa de Dosis Absorbida, ésta vigilancia puede ser de rutina en el puesto de trabajo, operacional (dando la información de la dosis en un procedimiento especial y estimando el riesgo radiológico) o especial, que se realiza cuando existe sospecha de irradiación que no es habitual.
Los equipos de vigilancia pueden ser fijos o portátiles.
Los equipos fijos se colocan en almacenes de materiales radiactivos, en accesos a zonas controladas, etc. Deben estar dotados con un sistema de alarma que se activara en caso de superar una dosis determinada. Habitualmente están conectador a un ordenador central que registra toda la actividad.
Para detectar la radioactividad personal se instalan detectores en las manos o en los zapatos, en las zonas que exista riesgo de contaminación, estos contadores son del tipo geiger muller ya que registran la radiación beta y gamma.
Se asocian a una bomba que aspira aire.
Los equipos portátiles deben utilizarse según determinados criterios y antes se debe trazar un plan para su uso, el servicio de protección radiológica debe disponer de el.





viernes, 6 de agosto de 2010

videos

Mientras realizamos unos de los mejores trabajos sobre la historia de la radiología les dejamos los mejores videos encontrados en la web sobre:historia de la radiología, los rayos x y Biografía de Wilhelm Konrad von Roentgen (o Röntgen)... disfruten.
Este trabajo me parece extraordinario, se los recomiendo:
http://www.slideboom.com/presentations/97016/HISTORIA-DE-LOS-RAYOS-X
















lunes, 2 de agosto de 2010

RECEPTORES DE IMAGEN

Los rayos x formadores de imagen, que atraviesan la estructura anatómica estudiada, llevan una imagen invisible que debe ser representada de forma tal que pueda ser leída su información diagnóstica. El medio que convierte el haz de rayos x en una imagen visible se denomina RECEPTOR DE IMAGEN (RI)
Hoy en día hay varios tipos de receptores de imagen:
• La película radiográfica (chasis con sistema pantalla-película convencional)
• Los sistemas de lectura láser (radiografía computarizada).
• Los detectores de estado sólido (radiografía de captura directa)
• Los intensificadores de imagen fluoroscópica
• Los monitores de televisión

RECEPTOR DE IMAGEN:
Chasis con sistema pantalla-película convencional.

Chasis radiográfico (casete):

Es chasis radiográfico es el sustento de las pantallas intensificadoras y la película radiográfica; resguardando a ésta ultima de la luz.
La cubierta frontal debe ser de un material radiolucido, como plástico, aluminio, o en el mejor de los casos fibra de carbono, para no absorber los rayos x formadores de imagen y debe ser lo suficientemente rígida y fuerte como para soportar el apoyo de las estructuras en estudio. Presenta una ventana, radiodensa, para la impresión de los datos identificatorios del estudio. Adjunta, en su interior, se encuentra adosada la pantalla intensificadora anterior. La pantalla posterior se adjunta a la cara posterior del chasis. Entre ambas pantalla se ubica la película radiográfica de doble emulsión.
Las pantallas intensificadoras se adhieren a las cubiertas del chasis mediante un material compresible, tal como goma o fieltro, que mantiene próximo el contacto pantalla-película.
La cara posterior del chasis debe ser de un material alto en número atómico para impedir el paso de los rayos x a través del chasis radiográfico minimizando la retrodispersión. En la cara posterior se colocan las bisagras de apertura y cierre para la carga y descarga de películas.
Habitualmente encontramos chasis de diversos tamaños, que coinciden con los tamaños de las películas utilizadas en un servicio de radiología diagnóstica, los tamaños suelen ser: 13X18 – 18X24- 24X30 – 30X40 – 35X35 – 35X43, en los servicios que se realizan estudios de columna vertebral completa se utiliza un chasis de 30X90 y en ortopantografia chasis de 15X30.
Un buen chasis será aquel que asegure un buen contacto pantalla-película. Su buena conservación evita cualquier tipo golpes que pueda desajustarlo. Se debe tener en cuenta el no dejarlos abiertos ni descargados. En lo posible se deben guardar en plano, por tamaños. Los chasis de uso cuidadoso tienen una larga duración.
Los chasis para mamografía solo tienen una pantalla ya que la necesidad de alto contraste hace que la película utilizada tenga solo una emulsión. En estos chasis al cargar la película hay que asegurarse que la cara de la película que contiene la emulsión mire a la única pantalla ubicada en la cara posterior.
Los chasis de radiología computarizada (CR) no utilizan película radiográfica, el receptor de imagen es una pantalla fosforescente fotoestimulable y no necesita pantallas intensificadoras. El chasis, por fuera, es idéntico al sistema de pantalla-película.
Las imágenes muestran un corte de un chasis radiográfico de:
• Radiología convencional
• Mamografía
• Radiología computarizada (CR)
que muestra su estructura y organización.
Chasis convencional de radiología diagnóstica.













Chasis convencional de mamografía.













Chasis de radiologia computariazada (CR).














Pantallas intensificadoras
El usar solo rayos x para formar la imagen es ineficiente y lleva a una alta dosis de radiación para los pacientes.
Las pantallas son inseparables de las películas, se habla siempre de “combinación pantalla película”. El uso de las pantallas ayuda a irradiar menos al paciente y utilizar tiempos de exposición más cortos.
Estas pantallas captan los rayos x y los transforman en luz visible para transmitirla a la película, formando la imagen latente, aprovechando la propiedad de los rayos x de producir fluorescencia en ciertas sustancias.

Luminiscencia:
Cualquier material que emite luz en respuesta a una estimulación externa se llama material luminiscente o fósforo y la luz emitida se llama luminiscencia.
La luminiscencia afecta a los electrones de las capas externas de los átomos. En una pantalla intensificadora de rayos x una absorción de rayos x produce una gran cantidad de fotones luz.
Cuando un material luminiscente se estimula, los electrones de las capas más externas son expulsados. Esto crea un hueco en la capa externa del átomo volviéndolo inestable. El hueco se rellena cuando el electrón excitado vuelve a su estado normal. Esta transición se acompaña de la emisión de energía electromagnética en forma de fotones de luz visible. La forma de la onda de la luz emitida esta determinada por el nivel de excitación en el que el electrón se ha situado y es característico del material luminiscente, o sea que los materiales luminiscentes emiten luz de un color característico.
Hay dos tipos de luminiscencia:
Fluorescencia: solo se emite luz visible cuando el fósforo es estimulado
Fosforescencia: el fósforo continúa emitiendo luz durante un tiempo luego de haberse estimulado.
Las pantallas utilizan fósforos con luminiscencia por fluorescencia. La fosforescencia en una pantalla se llama pantalla de retraso y es un efecto indeseable.
Aproximadamente el 30% de los rayos x que llegan al receptor de imagen interactúan con las pantallas. Para cada una de estas interacciones se emite un alto número de fotones de luz visible amplificando los rayos x para formar la imagen radiográfica.
Las pantallas se asemejan a hojas flexibles de cartulina y sus tamaños se ajustan a los de las películas radiográficas.
Estructura de las pantallas:
Las pantallas tienen cuatro capas diferentes:
• Capa protectora
• Fósforo
• Capa reflexiva
• Base

Capa protectora:
Es la capa más próxima a la película, tiene un espesor de entre 10 20 μm y es transparente a la luz. Su función es proteger al fósforo del daño producido por el uso constante en la carga y descarga de películas. Esta capa ayuda además a eliminar la acumulación de electricidad estática y proporciona una superficie para el lavado sin afectar al fósforo activo.

Fósforo- capa fluorescente:
Es la capa activa de la pantalla, emite luz ante la estimulación de los rayos x.
Es de entre 50 y 300 μm de espesor según el tipo de pantalla.
La sustancia activa del fósforo era de tungstanato de calcio hasta 1980, en la actualidad se utilizan tierras raras como el gadolinio, lantano y el itrio.
La acción del fósforo puede demostrarse irradiando el chasis abierto en una habitación oscura. La pantalla brilla intensamente cuando se expone a los rayos x.
Característica de los materiales:
• Alto numero atómico: eficiencia de detección (DQE)
• Emitir gran cantidad de luz por cada absorción de rayos x: eficiencia de conversión.
• Emitir luz con una longitud de onda en concordancia con la película utilizada: espectro combinado.
• La emisión de luz continua luego de la exposición debe ser mínima.
• El fósforo no debe verse afectado por el calor, la humedad u otras condiciones del entorno.
Se han utilizado varios materiales como fósforos: tungstato de calcio, sulfuro de cinc, sulfato de plomo bario, y las tierras raras (gadolinio, lantano e itrio). Actualmente se utilizan las tierras raras.
Roentgen descubrió los rayos x gracias a la luminiscencia del platino cianuro de bario, un fósforo que no ha tenido éxito aplicado a la radiología diagnostica.
Thomas Edison desarrollo, un año después del descubrimiento de los rayos x, el tungstato de calcio, pero estas pantallas no se empezaron a utilizar hasta la primera guerra mundial y se utilizo como fósforo, casi exclusivamente, hasta la década de 1970.
Desde entonces, las pantallas de tierras raras se emplean en radiología diagnostica. Estas pantallas son más rápidas y proporcionan más utilidades. El uso de estas pantallas resulta en una dosis al paciente mas baja, menos presión térmica al tubo de rayos x y un blindaje mas reducido en la sala de rayos x.
Las diferencias en las características de las imágenes son básicamente debidas a las diferencias en la composición del fósforo. El espesor y la concentración y tamaño de los cristales también influyen en la acción de las pantallas. El espesor de un cristal de fósforo es de entre 5 y 15 μm.
La tabla muestra los fósforos y la identificación general de las pantallas en la que han sido incorporados.
Los componentes de los cuatro fósforos principales de tierras raras son el oxisulfuro de gadolinio activado con terbio (Gd2O22: Tb); el oxisulfuro de lantano activado con terbio (La2O22: Tb); el oxisulfuro de itrio activado con terbio (Y2O22: Tb) y el oxibromuro de lantano (LaOBr).
Las pantallas de tierras raras se fabrican para funcionar con varios niveles de velocidad sin pérdida de resolución de contraste ni de resolución espacial; aunque en las pantallas más rápidas existe mayor probabilidad de ruido cuántico en la imagen.
Capa reflexiva:
Entre el fósforo y la base hay una capa reflexiva, aproximadamente de 25 µm de espesor, hecha de una sustancia brillante como el óxido de magnesio o el dióxido de titanio. Cuando los rayos x interactúan con el fósforo la luz se emite en forma es isotrópica. Menos de la mitad de la luz se emite en la dirección de la película. La capa reflexiva intercepta la luz dirigida en otras direcciones y la redirige hacia la película. La capa reflexiva incrementa la eficiencia de las pantallas intensificadora radiográficas, acercando al doble el número de fotones de luz que alcanzan la película.
Algunas pantallas intensificadoras incorporan tintes especiales en la capa de fósforo para absorber selectivamente los fotones de luz emitidos en un ángulo grande hacia la película. Estos fotones incrementan la falta de nitidez de la imagen. Desafortunadamente, esta incorporación de tinte reduce algo la velocidad de la pantalla.

Base:
La base es la capa más alejada de la película, tiene aproximadamente 1 mm de espesor y sirve principalmente como un soporte mecánico a la capa de fósforo activa. El poliéster es el material de la base más popular.
Requerimientos para un material de base de alta calidad:
• Dura y resistente a la humedad
• Resistente a los daños de la radiación y a la decoloración con el uso
• Químicamente inerte.
• Flexible
• Sin impurezas que serían reproducidas en la imagen.
Características de las pantallas
• Velocidad.
• Ruido.
• Resolución espacial.

Velocidad de las pantallas:
Hay muchos tipos de pantallas intensificadoras y cada fabricante usa diferentes nombres para identificarlas. Colectivamente las pantallas son identificadas por su velocidad relativa expresada en numéricamente. El límite de velocidad de pantalla va desde 100 (lentas y detalladas) a 1200 (muy rápidas).
La velocidad de la pantalla es un número relativo que describe con qué eficiencia se produce la conversión de rayos x en luz útil. La velocidad de las pantallas de tungstato de calcio se asigna un valor de 100, y es la base para la comparación de todas las otras pantallas. Las pantallas de tungstato de calcio rara vez se usan para algo más. Las pantallas de alta velocidad formadas por tierras raras tienen velocidades superiores a 1200; las pantallas detalladas tienen velocidades aproximadamente de 50 a 80.
La velocidad de una pantalla no expresa información sobre la dosis aplicada al paciente. Esta información se relaciona por él factor de intensificación (IF). El IF se define como la relación entre la exposición requerida para producir la misma densidad óptica con una pantalla y la exposición requerida para producir esa densidad óptica sin una pantalla:
FI= exposición requerida sin pantalla/exposición requerida con pantalla
La densidad óptica elegida para comparar una pantalla intensificadora con otra es normalmente de 1. El valor del IF se puede usar para determinar la reducción de dosis que acompaña el uso de una pantalla.
Propiedades de la pantalla intensificadora que afecta a la velocidad de las pantallas y que no pueden ser controladas por el técnico radiólogo:
• Composición del fósforo: Los fósforos de tierras raras convierten eficientemente los rayos x en luz útil.
• Grosor del fósforo: con la capa de fósforo más gruesa el valor DQE que es más alto. La pantallas de alta velocidad tienen capa de fósforo gruesa; pantallas de detallado fino tienen capa de fósforo delegada.
• Capa reflexiva: la presencia de una capa reflexiva incrementa la velocidad de la pantalla pero también hace perder nitidez a la imagen.
• Colorante: los colorantes absorbentes de luz se añaden a algunos fósforos para controlar la dispersión de la luz. Esto colorantes mejoran la resolución espacial pero disminuyen la velocidad.
• Tamaño del cristal: los cristales individuales de fósforos más grandes producen más luz por cada interacción de rayos x. Los cristales de pantallas de detallado fino son aproximadamente la mitad de grandes que los cristales de pantallas de alta velocidad.
• Concentración de los cristales de fósforo: concentraciones de cristal más alta resultan en una velocidad de pantalla mayor.
Propiedades de la pantalla intensificadora que afecta a la velocidad de las pantallas y que pueden ser controladas por el técnico radiólogo:
• Calidad de la radiación: cuando se aumenta el voltaje aplicado sobre el tubo de rayos x también se incrementa el factor de intensificación. Las pantallas tienen números atómicos más altos que las películas por lo tanto aunque la absorción real en la pantalla decrece con el aumento del kVp, la absorción relativa comparada con la película aumenta. En 70 kVp, el IF típico para una pantalla es de 60 mienta que para pantallas de tierras raras es de 150.
• Procesado de la imagen: cuando la película radiográfica se expone a la luz sólo se afectan las capas superficiales de la emulsión. Sin embargo, la emulsión será afectada uniformemente cuando la exposición es a rayos x.
• Temperatura: las pantallas intensificadoras emiten más luz por interacción de rayos x en temperaturas bajas que en temperaturas altas. Consecuentemente, el IF es más bajo en temperaturas más altas. Esta característica puede afectar en el campo de trabajo con climas cálidos o fríos.

Ruido de la imagen:
El ruido aparece en la imagen como un picoteado de fondo. Ocurre con más frecuencia cuando se usan pantallas rápidas y técnicas de alto kVp.
Las pantallas intensificadoras de tierras raras incrementando la velocidad por dos características importantes:
A) Eficiencia de detección (DQE): porcentaje de rayos x absorbido por la pantalla; esto mide la relación entre los rayos x absorbidos e incidentes.
b) Eficiencia de conversión (CE): cantidad de luz emitida por los rayos x absorbidos
Un aumento el la CE produce un aumento del ruido, “quantum mottle”, mientras que el aumento del DQE no.
En la práctica, pantallas de tierras raras de la misma resolución espacial son al menos 2 veces más rápidas que él tungstato de calcio sin un incremento significativo de ruido. Las pantallas de tierras raras tienen más altas DQE y CE, pero la ganancia en velocidad es debida principalmente al DQE.

Resolución espacial:
Las pantallas intensificadoras tienen la desventaja de presentar una resolución espacial más baja que la resolución de las radiografías de exposición directa.
La resolución espacial se mide en pares de línea por milímetro (pl/mm). Una resolución espacial alta tiene un valor alto de pares de línea por milímetro.
Las pantallas muy rápidas pueden resolverlas 7 pl/mm y pantalla de detallado fino alcanzan a 15 pl/mm. La película de exposición directa puede resolver 50 pl/mm. El ojo humano sin ayuda puede resolver sobre 10 pl/mm.
Cuando los rayos x interactúan con el fósforo de la pantalla, el área de la emulsión de la película que se activa por la luz emitida es mayor que la que sería con exposición directa de rayos x. Esto resulta en una reducción de la resolución espacial o pérdida de nitidez de la imagen.
Generalmente, aquellas condiciones incrementan el IF reducen la resolución espacial.
Las pantallas de alta velocidad tienen baja resolución espacial y las pantallas de detallado fino tienen alta resolución espacial. La resolución espacial mejora con cristales de fósforo más pequeño y capas de fósforo más delgadas.

Cuidados de las pantallas
Las radiografías de alta calidad requieren que las pantallas reciban un cuidado especial. El manejo de las pantallas requiere el máximo esfuerzo en su cuidado porque incluso un pequeño arañazo con la uña puede producir artefactos y degradar la imagen radiográfica, las pantallas sólo se deberían tocar cuando son nuevas y se están instalando en un chasis o bien cuando se lavan.
Se debe tener especial cuidado al cargar y descargar películas radiográficas en los chasis y no dejar el chasis abierto porque las pantallas se pueden dañar por cualquier cosa que pueda caer sobre ellas, ya sea polvo o productos químicos.
Las pantallas se deben lavar periódicamente y la frecuencia de lavado se determinará principalmente por los factores, la cantidad de uso y el nivel de polvo presente en el entorno de trabajo. Existen materiales especiales para lavar las pantallas, una ventaja de emplear estas preparaciones comerciales es que normalmente contienen componentes antiestáticos que pueden ser muy útiles, aunque también se pueden lavar con jabones suaves y agua teniendo especial cuidado en el enjuague y secar perfectamente. Si la pantalla está húmeda la capa de la emulsión de la película puede pegarse a ella causando posiblemente daños irreparables.
Otro requerimiento importante es el mantenimiento de un buen estado del contacto entre la película y la pantalla. Las causas más comunes de un contacto película-pantalla malo son: fieltro de contacto desgastado; bisagras sueltas, dobladas o rotas; pantallas deformadas debido a la humedad excesiva; frontal del chasis deformado; marcó del chasis torcido o roto; materiales extraños debajo de la pantalla, etc.
Un mantenimiento apropiado de la pantalla alargará su duración indefinidamente. La interacción de los vasos X. en el fósforo no causar desgaste sobre la pantalla. La única causa por la que está pantallas se pueden crear fuera de uso es un manejo y un mantenimiento poco adecuado.

La película radiográfica:
La fabricación y las características de las películas radiográficas son similares a la de las películas fotográficas normales. Las películas radiográficas son manufacturadas con rigurosos controles de calidad y tienen una respuesta espectral diferente a las películas fotográficas no obstante su mecanismo de funcionamiento muy parecido
Fabricación de películas.
La manufacturación de las películas radiográficas es un proceso preciso que requiere un estricto control de calidad. Las instalaciones de manufacturado deben ser extremadamente limpias ya que la capacidad de la película para reproducir la información de los rayos x puede verse mermada por leves restos de suciedad o de algún tipo de contaminante.
Las películas radiográficas tiene un grosor de aproximadamente entre 150 y 300 µm;
Consisten básicamente en dos partes: la base y la emulsión.
La mayoría de las películas tienen la emulsión en los dos lados y llaman películas de emulsión doble. Entre la emulsión y la base se encuentra una fina capa de material llamada capa adhesiva. Esta capa permite que la base y la emulsión mantengan un contacto y una integridad apropiados durante el uso y el procesado de la película.
La emulsión está contenida en una cubierta protectora de gelatina llamada al recubrimiento. Este recubrimiento protege la emulsión de rasguños, presión y contaminación durante la manipulación, procesado y almacenamiento, y permite una manipulación relativamente descuidada de la película a rayos X. antes de la exposición.
Base:
La base es el fundamento de la película radiográfica y su función es la de proveer una estructura rígida que permita el posterior recubrimiento con la emulsión. La base de la película radiográfica en un grosor entre 150 y 300 µm, es semirígida, traslúcida y está realizada con poliéster.
Propiedades:
Estabilidad dimensional: permite a la radiografía conservar su tamaño y forma durante su uso y procesado para no contribuir a la distorsión de la imagen.
Transparencia: la base tiene una transparencia uniforme y es prácticamente transparente a la luz y por lo tanto no crea formas u oscurecimiento indeseados de la imagen.
Coloración: Durante la fabricación se les suele añadir un colorante para teñirlas levemente el azul. En comparación con las películas sin teñir, este color reduce el cansancio del ojo y la fatiga mejorando la eficiencia del diagnóstico y la precisión del radiólogo.
Las bases de la película originales eran placa de vidrio. Luego se usó el nitrato de celulosa que se convirtió en la base estándar, sin embargo, tenía una deficiencia importante: era inflamable. Hacia mediados de la década de 1920 las películas con una base de seguridad de triacetato de celulosa fueron introducidas y a principios de la década de 1960 la base de poliéster ha reemplazado al triacetato de celulosa como la base de películas estándar. El poliéster es más resistente a deformaciones debidas a envejecimiento, y es más fuerte que el triacetato celulosa, permitiendo un transporte más fácil a través del procesado automático. Su estabilidad dimensional es superior. Las bases de poliéster también son más delgadas (aproximadamente 175 µm), pero igual de resistentes al triacetato de celulosa.

Emulsión:
La emulsión es el corazón de la película de rayos x. Es el material con el cual los fotones de luz de las pantallas o los fotones de rayos x interaccionan y transfieren información. La emulsión consiste en una mezcla homogénea de gelatina y cristales de haluro de plata. Forma un recubrimiento uniforme en una capa de entre 3y 5 µm de grosor.
La gelatina es transparente, para así transmitir la luz, y suficientemente porosa para que los productos químicos del procesado penetren hasta los cristales de haluro de plata. Su principal función es la de proporcionar un soporte mecánico para los cristales de haluro de plata, manteniendo los hijos y uniformemente dispersos en el espacio.
El cristal de haluro de plata es el ingrediente activo de la emulsión fotográfica. En una emulsión típica, el 98% de haluro de plata es bromuro de plata; el resto es normalmente yoduro de plata. Éstos átomos tienen números atómicos relativamente altos (ZBr = 35, -ZAg=47- ZI=53) en comparación con la gelatina y la base (Z+- 7).
Dependiendo de la aplicación deseada, los cristales de haluro de plata pueden tener diversas formas. Los granos tabular es son usados en la mayoría de películas radiográficas.
Los cristales tubulares son planos y de un grosor típico de 0,1 µm, con una sección transversal triangular, hexagonal, o de un polígono de orden superior. Los cristales tienen un diámetro de aproximadamente 1 µm. La distribución de átomos en un cristal es cúbica como muestra la figura.

Los cristales se forman disolviendo plata metálica (Ag) en ácido nítrico (HNO3) para formar nitrato de plata (AgNO3). Los cristales sensibles a la luz de bromuro de plata (AgBr) se forman al mezclar el nitrato de plata con bromuro de potasio (KBr).
Todo el proceso se efectúa en presencia de gelatina y con un preciso control de la temperatura, la presión y el ritmo en que se mezclan los ingredientes.
La forma y la estructura de la red de los cristales de haluro de plata no son perfectas, y alguna imperfecciones resultan en las propiedades de formación de imagen de los cristales. El tipo imperfecciones que se cree responsable es un contaminante químico (habitualmente sulfuro de plata), que se introduce por sensibilización química en la red de cristal, habitualmente en o cerca de la superficie.
Este contaminante ha recibido el nombre de centro de sensitividad. Durante la exposición, los fotoelectrones y los iones de plata son atraídos hacia estos centros, donde se combinan para formar un centro de imagen latente de plata metálica.
Las diferencias en velocidad, contraste y resolución entre diferentes tipo de película radiográfica son determinados por el proceso por el cual los cristales de haluro de plata son fabricados y por la mezclas de esto cristales en la gelatina.
El número de centros de sensitividad por cristal, la concentración de cristales en la emulsión, y el tamaño y distribución de los cristales afectan también a las características de rendimiento de la película radiográfica.
La película radiográfica se fabrica en oscuridad total. No hay ningún tipo de luz desde el momento en que los ingredientes del emulsión son combinados hasta el empaquetamiento final.

TIPOS DE PELICULA
La obtención de imágenes para aplicaciones médicas se está convirtiendo en un campo extremadamente técnico y sofisticado y ello se refleja en el número y variedad de películas disponibles. Cada uno de los principales fabricante produce más de 25 tipos diferentes de películas combinados con los diferentes tipos de formatos de película disponible. Más de 500 secciones son posibles

Películas de pantallas:

La película de pantalla es el receptor de imagen más comúnmente usado en radiología.
Características principales:
• Contraste: el contraste es inversamente proporcional a su latitud de exposición; las películas de pantalla están disponibles en múltiples latitudes. Habitualmente el fabricante identifica al contraste de estas películas como medio alto o más alto. La diferencia depende del tamaño y distribución de los cristales de haluro de plata. Una emulsión de alto contraste contiene granos de haluro de plata más pequeños con un tamaño de grano relativamente uniforme. Las películas de bajo contraste contiene granos grandes con un rango más amplio de tamaños.
• Velocidad: la velocidad es la sensibilidad de la película de pantalla a la combinación de rayos x y luz. Los fabricantes ofrecen varios tipos de receptores de diferentes velocidades que resultan de distintas emulsiones de película y diversos fósforos en la pantalla intensificadora. Para las películas de pantalla, el tamaño y forma de los granos de haluro de plata son los principales determinantes de la velocidad de la película. Las emulsiones de grano grande son más sensibles que las de grano pequeño. Las películas de pantalla son casi siempre de doble emulsión. Esto proporciona una velocidad que dobla la que se puede obtener con película de una sola emulsión, incluso si la emulsión simple fuera el doble de gruesa. La velocidad de las películas está limitada porque la luz proveniente de la pantalla es absorbida muy rápidamente por las capas superficiales de la emulsión. Si la emulsión es demasiado gruesa la parte que se encuentra próxima a la base permanece prácticamente sin exponer. Las emulsiones actuales contienen menos plata aunque producen la misma densidad óptica por unidad de exposición. Este uso más eficiente de la plata en la emulsión se llama poder de recubrimiento de la emulsión.
• Cruce: el cruce es la exposición de una emulsión por luz desde el lado opuesto de la pantalla radiográfica intensificadora. Con una pantalla radiográfica emite luz, expone no solamente la región adyacente sino que también puede exponer la emulsión al otro lado de la base. Cuando la luz cruza la base causa una disminución en la definición de la imagen. Las emulsiones de granos tabulares reducen el cruce porque el poder de recubrimiento se incrementa, lo cual se relaciona con la absorción de luz de la pantalla (que se incrementa) y con la luz transmitida a través de la emulsión causante del cruce (la cual se reduce). La adición de un tinte absorbente de luz en una etapa de control de cruce reduce el cruce prácticamente a cero. La capa de control de cruce tiene tres características críticas: absorbe la mayor parte de la luz de cruce, no se difunde en la emulsión sino que permanece como una capa separada, y es completamente eliminada durante el procesado. El cruce puede ser reducido o eliminado también con el uso de pantallas radiográficas que emiten luz de baja longitud de onda (azul o ultravioleta).
• Emparejamiento espectral: se debe tener especial cuidado al seleccionar una película que tenga una sensibilidad a los distintos colores de la luz (su respuesta espectral), que esté adecuadamente emparejada con el espectro de luz emitido por la pantalla. Si se usan pantallas que emiten luz verde debe ser emparejada con la película que sean sensibles no solamente a la luz azul sino también al verde. Este tipo de película es ortocromática y se llama película sensible al verde. Esta es distinta a la película pancromática, usada en fotografía y sensible a todo el espectro de la luz visible. Las películas sensibles al azul deben usarse solamente con pantallas que emiten en azul o en ultravioleta. El aparejamiento espectral adecuado resulta en la combinación pantalla-película correcta.
• Ley de reciprocidad: exposición = intensidad X tiempo = densidad óptica constante. Esta ley de reciprocidad es cierta para las películas expuestas a rayos x. La ley falla cuando la película es expuesta a luz proveniente de pantallas intensificadoras. El fallo de la ley de reciprocidad es importante cuando los tiempos de exposición son largos o cortos. El resultado de posiciones largas o cortas es una reducción de la velocidad y un incremento en la técnica gráfica puede ser necesario.
• Luces de seguridad: el uso de películas radiográficas requieren precauciones en el cuarto oscuro. La mayoría de luces de seguridad son lámparas incandescentes con un filtro de color; las luces de seguridad proporcionan suficiente luz para iluminar el cuarto oscuro al mismo tiempo que garantizan que la película permanece sin exponer. La iluminación adecuada depende no solamente del color del filtro sino también de la potencia de la bombilla y de la distancia entre la lámpara y la superficie trabajo. Una bombilla de 15 W no debería estar a menos de 1,5m de la superficie de trabajo. Con las películas sensibles al azul se usa un filtro ámbar (transmite luz con longitudes de onda más largas de 550 nm); para películas sensibles al verde se usa un filtro rojo (transmite luz con longitudes de onda por encima del 600 nm) por lo tanto los filtros rojos son apropiados tanto para películas sensibles al verde como la azul.

Películas de exposición directa:

La emulsión de una película de exposición directa es más gruesa que la de película de pantalla y contiene una concentración más alta de cristales de haluro de plata para mejorar la interacción directa con los rayos x. Las películas de exposición directa son menos sensibles a la luz y por lo tanto no deben usarse con pantallas. Se usan habitualmente con un chasis de cartulina, aunque algunas de estas películas están disponibles en envoltorios individuales de papel. Después del procesado, las películas de doble emulsión son planas porque la característica de expansión y contracción de las dos capas de emulsión se compensan mutuamente. Con las películas de emulsión simple, se debe prestar atención al hinchado de la emulsión durante el procesado y su concentración durante el secado. La parte trasera de la base de la película de emulsión simple está recubierta con gelatina transparente para qué él hinchado y concentración de la emulsión estén compensados durante el procesado, asegurando así que la película no se doble.

Película mamográfica:
La mayoría de películas mamográficas son de emulsión simple y están diseñadas para ser expuestas con una única pantalla radiográfica intensificadora. Todos los sistemas actuales de películas mamográficas usan pantallas de oxisulfuro de gadolinio dopadas con terbio que emiten en verde.
La superficie de la base opuesta a la pantalla está recubierta con un tinte especial que absorbe la luz para reducir la reflexión de la luz de la pantalla, la cual se transmite a través de la emulsión y la base. Este efecto se llama formación de halo, y el tinte absorbente es un recubrimiento antihalo. Este antihalo se emplea en todas las películas de pantalla de emulsión simple, y no sólo la mamográfica. Este recubrimiento se elimina durante el procesado para mejorar el visionado.

Película láser:
Una impresora láser usa la señal electrónica digital de un dispositivo de tomas de imágenes. La intensidad del láser varía en proporción directa con intensidad de la señal proveniente de la imagen (modulación del láser). Mientras es modulado, el haz láser escribe en forma de rastreo sobre toda la película. Éstas impresoras proporcionan una calidad de imagen excepcionalmente consistente para multitud de tamaños de película y múltiples formatos de imagen por película. Éstas impresoras pueden ser conectadas electrónicamente con múltiples modalidades de imagen digital (TC – RMN – RADIOLOGIA COMPUTADA).
Las películas láser están hechas de haluro de plata sensibilizadas a la luz roja emitida por el láser de una forma muy similar a como las películas sensibles a la luz verde o azul son sensibilizadas. Las películas láser tienen una emulsión simple al igual que las de mamografía.

Películas especializadas:
Película de duplicación: está diseñada para usar con originales del mismo tamaño (el tamaño de la película de duplicación debe ser igual al de la película que se está duplicando). La película de duplicación es una película de emulsión simple que se expone a la luz ultravioleta o azul a través de las radiografías existentes para producir una copia. La forma en que la película de duplicación responde a la luz es opuesta a la de la película radiográfica: la exposición a la luz reduce la densidad óptica en la película duplicada.
Películas de cine: las películas de cines se usan en cinefluorografía. Son de 35 mm y se distribuye en rodillos de 30 y 152 m
Películas spot: son de 70 a 105 mm de anchura y se usan en distintos tipos de cámaras de películas de spot. Son similares en composición pero más grandes de las películas de cine por lo que pueden visionarse directamente en una caja visionadora sin recurrir a un proyector.

El procesado de películas de cine y de spot es crítico para proporcionar una imagen de calidad. Las películas spot de rodillo normalmente pueden ser procesadas en un procesador automático usado para radiografías convencionales. Las película de cine deben procesarse con equipamiento especial para procesado de películas cinematográficas ya que los artefactos se magnifican con la imagen durante la proyección

MANIPULACION Y ALMACENAMIENTO DE PELICULAS:
Las películas radiográficas son detectores sensibles de radiación y deben manipularse y almacenarse adecuadamente para impedir artefactos que resultan en radiografías de baja calidad que interfieren con el diagnóstico. Cualquier persona que manipule películas debe tener cuidado de no doblarlas, plegarlas o someterlas a cualquier tipo de manipulación grosera. Tener las manos limpias es imprescindible, y las lociones y cremas de mano deben evitarse.
Las películas radiográficas son sensibles a la presión, por lo cual una mala manipulación o la marca de cualquier objeto afilado, como una uña, se reproducen como un artefacto en la radiografía procesada.
Doblar la película antes del procesado produce un artefacto en forma de línea. La suciedad en las manos o en las pantallas radiográficas intensificadora resulta en artefactos especulares. En un ambiente seco la electricidad estática puede causar artefactos característicos. Durante el procesado automático, un sistema de transporte deteriorado o subsidio puede también causar artefactos
Calor y humedad:
Las películas radiográficas son sensibles a los efectos de temperaturas elevadas y la humedad, especialmente durante largos periodos. El calor reduce el contraste y la definición de una radiografía. Las radiografías deben almacenarse a temperaturas más bajas de 20 °C. A temperaturas más altas se pierde contraste a medida que aumenta el tiempo de almacenamiento.
El almacenamiento durante un año o más es aceptable si la película se mantiene a 10 °C. La película nunca debe almacenarse cerca de tuberías de vapor u otra fuente de calor.
El almacenamiento bajo condiciones de humedad elevada (por encima de 60%) reduce también el contraste debido a la disminución de definición. Antes de su uso las películas radiográficas deben almacenarse en un sitio fresco y seco. El almacenamiento en un área demasiado seca puede ser igualmente perjudicial, los artefactos estáticos son posibles cuando la humedad relativa desciende por debajo del 40%.
Luz:
Las películas radiográficas deben manipularse y almacenarse en la oscuridad. Ningún tipo de luz debe exponerle emulsión antes del procesado ya que de lo contrario las películas se velan. El control de la luz es asegurado por un cuarto oscuro bien sellado.
Radiación:
La radiación ionizante que no sea la del propio haz útil crea un artefacto en la imagen que reduce el contraste y aumenta el velo.
Los cuartos oscuros se encuentran normalmente cerca de las salas de rayos x y están recubiertas de plomo.
El velo de una película es la densidad óptica uniforme que aparece, si la película ha sido expuesta de forma inadvertida a la luz, rayos x, calor o humedad. El nivel de velo para películas no procesada es de aproximadamente 0,2 mR.
Tiempo de almacenamiento: la mayor parte de películas radiográficas se distribuyen en cajas de 100 unidades. Cada caja contiene una fecha de caducidad que indica el máximo tiempo de almacenamiento de la película. Las películas no deben almacenarse más tiempo del indicado, que normalmente es de uno o dos años después de su compra, ya que el envejecimiento resulta en una pérdida de velocidad y contraste y en un incremento del velo.
Siempre es recomendable almacenar las cajas de película de lado y no planas. Cuando se almacenan de lado es menos probable que las películas se deformen.
El almacenamiento debe secuenciarse para que la película más vieja sea usada primero.
El tiempo máximo de almacenamiento razonable para las películas radiográficas es de 45 días

COMBINACION DE PANTALLA-PELICULA
Las pantallas y las películas se fabrican de forma compatible con lo cual ayuda asegurar unos buenos resultados.
Las pantallas se suelen usar en parejas. La obtención de la imagen latente se divide casi uniformemente en pantallas frontales y traseras, con menos del 1% de contribución de rayos x. Cada pantalla desenmascara la emulsión con la que está en contacto.
La compatibilidad entre pantalla película es esencial, se usan únicamente aquellas películas para las cuales se diseñaron las pantallas.
Además de reducir la dosis del paciente, el uso de pantallas intensificadora las radiográficas en un receptor de imagen ofrecen varias ventajas:
Aumentan:
• la flexibilidad de la selección del kVp
• el ajuste del contraste radiográfico
• la resolución espacial cuando se usan puntos focales más pequeños
• la capacidad para ampliar la radiografía
Disminuyen:
• las dosis al paciente
• la exposición (tiempo y mA)
• la producción de calor por parte del tubo de rayos x
• el tamaño del punto focal
RECEPTOR DE IMAGEN DIGITAL: Radiología computarizada Detector de pantalla fosforescente fotoestimulable
En la radiografía computarizada las imágenes digitales pueden adquirirse con una pantalla fosforescente fotoestimulante como receptor de imagen transistorizado plano de forma rectangular.
El receptor de la imagen se parece a un intensificador de pantalla de radiografía convencional y es expuesto en un chasis como el de un equipo de radiografía convencional. El ingrediente activo es el fluorohaluro de bario activado con europio que adquiere energía cuando es expuesto a los rayos x. La sensibilidad es aproximadamente igual a una combinación de pantalla-película de velocidad 200, y puede ser mucho más si se sacrifica la resolución de contraste. La imagen latente consiste en electrones de valencia almacenados en estados de alta energía.
La resolución espacial de la radiografía computarizada realmente no es tan buena como la radiografía convencional, pero la resolución de contraste es mejor porque la imagen se posprocesa.
La imagen latente se pone de manifiesto por exposición a un pequeño rayo láser de alta intensidad. El rayo láser hace que los electrones atrapados en niveles de energía altos retornen a la banda de valencia con emisión de luz violeta. Este fenómeno se llama fosforescencia fotoestimulada, también conocida como luminiscencia estimulada.
La emisión de color violeta es detectada por un tubo fotomultiplicador ultrasensible. La señal electrónica que es el rendimiento del tubo fotomultiplicador, es digitalizada y guardada para la subsiguiente visualización en un tubo de rayos catódicos o la impresión de una copiadora láser.

Dispositivos acoplados de carga (CCD)(ver fluoroscopia digital)
Los CCD son chips de silicio fotosensibles que están reemplazando rápidamente el tubo de la Cámara televisión de la cadena fluoroscópica. Los CCD son similares en apariencia a un chip de ordenador y pueden usarse en cualquier sitio donde la luz deba ser convertida en imagen digital de video.
Los CCD pueden servir como un detector de área extensa para las radiografías estacionarias convirtiendo los rayos x en luz usando una pantalla fluorescente y enfocando la luz hacia un dispositivo de CCD mediante lentes o fibras ópticas.
La imagen muestra un sistema de radiografía directa flexible basado en CCD que ven una pantalla fosforescente de CsI. Una serie lineal de CCD puede servir como un detector de haz de rayos x estrecho.
Radiografía de captura directa
A finales de la década de 1990 aparecieron dos aproximaciones total mente nuevas a la radiografía de captura directa. Los dosis de más de captura directa están basados en TFT dispuestos como una serie de matrices activas (AMA, acive matriz array) el resultado es un receptor de imagen plano de tamaño de los receptores de pantalla película convencionales.




La primera demostración de radiografía de captura directa usó un cristal de centelleo de yoduro de cesio (CsI) que cubría una AMA de fotodiodos de silicio amorfo (a-Si). En estado amorfo, el silicio se recubre fácilmente en la AMA con un espesor controlado.
Los rayos x que forman la imagen actúan recíprocamente con el CsI para producir luz, que a su vez interaccionan con él a-Si para producir una señal. El TFT guarda la señal hasta la lectura, un píxel a cada momento.




El segundo acercamiento no usa una capa fosforescente. Los rayos x que forman las imágenes interactúan directamente con una capa delgada de selenio amorfo (a-Se), creando paredes electrón-agujero (EHP- electron hole-pairs). El EHP es la señal que carga la AMA de TFT.

La ventaja del modelo de selenio amorfo es que no hay dispersión de luz en la pantalla fosforescente, y por consiguiente la resolución espacial mejora.



La imagen muestra el emborronamiento relativo de las interacciones de un solo rayo x en tres tipos de receptores. El detector de pantalla fosforescente de CsI tiene mejor eficacia de dosis, mientras que el a-Se puede proporcionar mejor resolución espacial.

Por otro lado las pantallas fosforescentes de CsI Tienen una eficacia de detección de fotones alta y por consiguiente dan como resultado una dosis más baja.
Con ambos sistemas, la imagen latente es electrónica, almacenada en la matriz de TFT.
Esta matriz se lee secuencialmente de un TFT a otro gracias a un control electrónico preciso.
La matriz de TFT es tal que cada TFT y su detector de rayos x representa un píxel.
La resolución espacial está de nuevo limitada por el tamaño del píxel. El tamaño del píxel disponible está limitado a aproximadamente 100 µm, que es equivalente a una resolución espacial de 5 pl/mm.

Aunque la DQE, y por consiguiente la dosis al paciente, está determinada principalmente por el número atómico del detector (ZCsI=55 / ZSe=34), la geometría de cada píxel también es muy importante. Una porción de la cara del píxel esta ocupada por conductores electrónicos y los de TFT. El factor de llenado es el porcentaje de la cara del píxel que contiene el detector de rayos x, el factor de llenado es aproximadamente del 80%.




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