RADIACION DISPERSA

RADIACION DISPERSA

JORGE LUIS QUINTERO LOPEZ Ing. Físico, Esp en Bioingeniería, Mtría en Big Data Programa Tecnología en Radiología e Imágenes Diagnosticas FUNDACIÓN UNIVERSITARIA DEL AREA ANDINA

Densidad óptica DO

Determina el tamaño del punto focal. Hace referencia a la borrosidad.

contenido

Producción de la radiación dispersa.

Producción de la radiación dispersa.

Funcionamiento de la rejilla.

tipos de rejilla

problemas de la rejilla

seleccion de la rejilla

objetivos

Identificar los rayos x, que contribuyen a la radiación que forma la imagen.

Describir lo colimadores y rejillas.

Reconocer la relación entre la radiación dispersa y el contraste de la imagen.

Evaluar el uso de varias rejillas en relación con la dosis aplicada al paciente.

Reconocer los tres factores que contribuyen y minimizan a la radiación dispersa.

introduccion

El contraste se forma a partir de las áreas de luz, oscuridad y de escalas de grises en la imagen de rayos X. La resolución de contraste es la capacidad para conseguir distinguir diferentes tejidos adyacentes en una misma imagen. La radiación dispersa producida por el efecto Compton produce ruido, reduce el contraste de la imagen la resolución de contraste.

RADIACIÓN DISPERSA

Creados dentro del paciente por una interacción de rayos X con tejido que resulta en la conversión de los rayos X entrantes en un electrón y nuevos rayos X con algo menos de energía con un movimiento en una nueva dirección.

Factores que influyen en la radiación dispersa

• Aumento de kVp.
• Aumento del área de los Rx.
• Grosor del paciente.

El 1% de los rayos X llega al receptor de imagen sin interactuar con la materia del paciente, el 99% de los rayos X interactúan con el paciente por efecto Compton o fotoeléctrico

Efecto Compton

El rayo X incidente interacciona con el electrón de la capa más externa y lo expulsa del átomo, ionizando a este último. El electrón expulsado se denomina electrón Compton o electrón secundario. El rayo X continúa en una dirección diferente y con una energía menor. Se presenta entre los rayos X de moderada energía y los electrones de las capas más externas. La longitud de onda del rayo X dispersado es superior a la del rayo X incidente.

Efecto fotoeléctrico

Un rayo X incidente es absorbido totalmente durante la ionización de un electrón de las capas más internas. El fotón incidente desaparece y el electrón de la capa K, denominado ahora fotoelectrón, es expulsado del átomo.

Rejilla antidifusora

La radiación dispersa por efecto Compton provoca, por un lado, pérdida de contraste de la imagen y, por otro, es la principal causa de irradiación de los profesionales.

No todos lo Rx interactúan con el paciente

KVP

Cuando la energía de los rayos X aumenta, el número absoluto de interacciones Compton decrece. El número de interacciones por efecto fotoeléctrico se reduce mucho más rápidamente. Por tanto, el número relativo de rayos X bajo interacción Compton aumenta.

Problema de la grafica

Incrementando los mAs normalmente se producen suficientes rayos X, pero puede ocasionar una dosis alta sobre el paciente. Un incremento pequeño del valor de kVp basta para proporcionar suficientes rayos X, y esto se puede hacer con una dosis mucho más baja sobre el paciente. Pero, cuando se incrementa el valor de los kVp el nivel de la radiación dispersa también aumenta, propiciando una disminución del contraste de la imagen.

Tamaño de campo

Cuando se incrementa el tamaño del campo, la radiación dispersa también aumenta. Con un tamaño de campo grande, los factores de exposición radiográfica pueden tener que aumentarse con objeto de mantener la misma DO cuando la exposición se hace con un tamaño de campo menor.

La colimación de los haces de rayos X produce una disminución de la radiación dispersa, una disminución de la dosis sobre el paciente y una mejor resolución de contraste.

Grosor del paciente

Tomar imágenes de las partes gruesas del cuerpo produce una mayor proporción de radiación dispersa que tomar imágenes de partes delgadas.

La intensidad relativa de la radiación dispersa aumenta cuando se incrementa el espesor de la anatomía y aumenta la proporción Rx.

CONTROL DE LA RADIACIÓN DISPERSA

El contraste es el grado de diferencia en la DO entre dos regiones de la imagen. La resolución de contraste es la capacidad para poder reproducir y distinguir tejidos blandos.

Existen dos tipos de aparatos para reducir la cantidad de radiación dispersa que alcanza el receptor de imagen: restrictores del haz y rejillas.

Restrictores del haz

Es un diafragma metálico de plomo o recubierto de plomo adjuntado a la cabecera del tubo de rayos X. La abertura del diafragma se diseña normalmente para que cubra menos que el tamaño del receptor de imagen usado.

Diafragma y cono localizador

Partes de un colimador

La localización de la luz en un colimador de abertura característico se consigue con una pequeña lámpara y un espejo. El espejo debe estar suficientemente lejos en la parte del tubo de rayos X de las hojas de colimación para proteger un patrón de luz suficientemente nítido cuando la lámpara se enciende. Si el campo de luz y el haz de rayos X no coinciden, la lámpara o el espejo se deben justar, hace parte del control de calidad. Hoy casi todos los fabricantes de colimadores en Estados Unidos producen equipos radiográficos automáticos.

contenido

• Porcentaje de absorción. • Índice de rejilla • Frecuencia de rejilla • Componentes materiales. • Funcionamiento: • Factor de mejora de contraste. • Factor Bucky • Selectividad. • Tipos de rejilla • Paralela • Cruzada • Enfocada • Móvil potter bicky, reciproco y oscilante. • Problemas con la rejilla • Fuera de plano • Fuera del centro • Fuera del foco • Invertida

REJILLAS RADIOGRAFICAS

Red que consiste en barras paralelas de plomo espaciadas . El objetivo de la red es la de absorber los rayos X dispersados entre el paciente y la película.

Herramientas simples y funcionales que proveen el diagnóstico con calidad de la radiografía atrapando una gran parte de la radiación dispersa. La radiación que no viaja en la misma dirección que el haz primario es absorbido por las líneas de la rejilla.

• Al emplearla es necesario aumentar la dosis de radiación porque a veces también absorbe los rayos primarios.
• Las rejillas pueden ser fijas o móviles cuando están incluidas en el aparato de rayos X; y pueden ser portátiles cuando no están unidas al aparato de rayos X..

• El uso de una rejilla aumenta la dosis que recibe el paciente de radiación. Su empleo, combinado con pantallas intensificadoras de tierras raras de alta velocidad reduce la dosis de radiación.
• Está formada por una serie de secciones de material opaco a la radiación (septos de la rejilla) cuidadosamente elaboradas, que alternan con material transparente a la radiación (material intermedio).

INDICE DE LA REJILLA

Tres parámetros importantes en rejilla:

• grosor de material de rejilla (T)
• Grosor del material intermedio (D)
• Altura de la rejilla. (h)

• Grosor de material de rejilla (T)
• Grosor del material intermedio (D)
• Altura de la rejilla. (h)

ABSORCIÓN DE RAYOS X EN LA SUPERFICIE DE LA REJILLA

Una rejilla se construye con septos de material opaco a la radiación de 50 mm y con material intermedio de 350 mm de ancho. ¿Qué porcentaje de los rayos X incidentes sobre la rejilla serán absorbidos por su superficie de entrada?

Los índices de la rejilla altos son más efectivos en la limpieza de la radiación dispersa que los valores menores. Esto se debe a que el ángulo de incidencia de rayos dispersados permitido para valores del índice de la rejilla altos es menor que el permitido para valores del índice de la rejilla pequeños

RELACIÓN DE REJILLA

En general, relaciones de rejilla normales son de 5:1 a 16:1. Una rejilla de relación 5:1 limpia el 85% de la radiación dispersa, mientras que una con relación 16:1 limpia alrededor del 97%

FRECUENCIA DE LA REJILLA

Líneas de la rejilla por pulgada o centímetro. En general están entre 60 y 110 líneas por pulgada.

MATERIAL INTERMEDIO

• Utilizado para dar estabilidad a las tiras de plomo.
• Puede ser de aluminio o de fibras plásticas. El aluminio puede ayudar a filtrar, más aumento en dosis de paciente. Se utiliza más plástico.
• El aluminio no retiene humedad como el plástico.

RENDIMIENTO DE LA REJILLA

• Factor de mejora de contraste (k). Mide mejora de la calidad cuando se usan rejillas.

• En su mayoría las rejillas tienen factores de mejora de contraste entre 1,5 y 2,5.

• K es una función dependiente del espectro de emisión de rayos X, del grosor del paciente y del área irradiada. Contenido en plomo también influye en medida.

Se sitúa un trozo de aluminio sobre un modelo de un tejido de 20 cm de espesor y se hace una radiografía. Sin rejilla, el análisis de la radiografía muestra un gradiente medio (medida de contraste) de 1,1. Con una rejilla de 12:1 el contraste radiográfico es de 2,8. ¿Cuál es el factor de mejora de contraste de esta rejilla?

RENDIMIENTO DE LA REJILLA

FACTOR BUCKY: findica cuánto se debe aumentar técnica en comparación a no utilizar rejilla

RENDIMIENTO DE LA REJILLA

Selectividad: depende de las características de construcción de rejilla, contenido del plomo.   radiacion _ primaria _ despues _ de _ rejilla radiacion _ dispersa _ despues _ de _ rejilla

A mayor índice de la rejilla, mayor factor de Bucky. La penetración de la radiación primaria a través de la rejilla es casi independiente del índice de la rejilla. La penetración de la radiación dispersa a través de la rejilla se hace menor cuando se incrementa el índice de la rejilla. Por tanto, el factor de Bucky aumenta.

El factor de Bucky aumenta con el aumento de kVp. En valores de voltaje altos se produce mayor radiación dispersa. Esta radiación dispersa tiene mayor dificultad para penetrar en la rejilla, y así el factor de Bucky aumenta.

RENDIMIENTO DE LA REJILLA

RENDIMIENTO DE LA REJILLA

• Corte de rejilla: absorción del haz primario de rayos X. Cortados en su trayectoria y no alcanzan a película.

• Se acentúa al disminuir distancia entre fuente y receptor de imagen (DFI) o con un receptor de imagen grande (35x43)

TIPOS DE REJILLA

• Rejilla paralela lineal: tiras de plomo paralelas. Eliminan

• Rejillas cruzadas: tiras de plomo paralelas a los dos ejes de la misma. Superposición de dos lineales de manera perpendicular.
• Rejilla enfocada: tiras de plomo recorren el único eje y se inclinan de tal manera que quedan paralelas al haz de rayos X.

TIPOS DE REJILLA

Rejilla Lineal y corte de rejilla

Cruzada y enfocada

TIPOS DE REJILLAS

• Rejillas móviles: líneas de rejilla desaparecen al tener movimiento de la rejilla. Tres tipos de movimientos:

• Movimiento simple: desplazamiento constante durante exposición. Hay que darle cuerda
• Movimiento recíproco: Desplazamiento hacia adelante y hacia atrás durante exposición.
• Movimiento oscilante: manera circular.

ELECCIÓN DE REJILLA

Tener en cuenta:

• Dosis que recibe el paciente aumenta al aumentar la relación de rejilla.

• Exámenes con KVp alto utilizan rejilla con relación alta

• La dosis que recibe el paciente es menor con KVp elevadas (los rayos X son absorbidos

Factor Bucky

• La cantidad de rayos X formadores de la imagen transmitidos a través de una rejilla es mucho menor que la de rayos X formadores de la imagen que inciden sobre la rejilla.

• Por tanto, cuando se usa una rejilla, las técnicas radiográficas se deben incrementar para producir el mismo valor de DO.

TIPOS DE REJILLA

• Rejilla paralela lineal: tiras de plomo paralelas. Eliminan Radiación en una sola dirección, a lo largo de eje de rejilla.
• Rejillas cruzadas: tiras de plomo paralelas a los dos ejes de la misma. Superposición de dos lineales de manera perpendicular.
• Rejilla enfocada: tiras de plomo recorren el único eje y se inclinan de tal manera que quedan paralelas al haz de rayos X.

RENDIMIENTO DE LA REJILLA

https://prezi.com/p/g_2xutnirttu/radiologia/ http://dxiparatecnicos.blogspot.com/2010/07/restrictores-del-haz.html

Aplicación

introducion

Simple y sencillamente no se puede esperar el mismo resultado en una radiografía sin rejilla que conrejilla; esto es debido claro está a la absorción de la radiación por parte de la rejilla. Al absorber radiación dispersa se reduce la intensidad general de los rayos mejorando el contraste, sin embargo, al absorber una fracción de la radiación útil se reduce el contraste. por lo que es necesario encontrar un equilibrio que en general se encuentra aumentando la exposición del sujeto.