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IAEAInternational Atomic Energy Agency

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA EN RADIODIAGNÓSTICO Y EN RADIOLOGÍA

INTERVENCIONISTA

L15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos

Material de entrenamiento del OIEA sobre Protección Radiológica en radiodiagnóstico y en radiología intervencionista

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Temas

• Estructura y características de la pantalla intensificadora

• Combinación pantalla-película

• Estructura de la película radiográfica y características

• Rejilla antidifusora

• Procesadora de película

• Cámara oscura y negatoscopios

• Parámetros de imagen

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Objetivo

Familiarizarse con el conocimiento básico de los componentes que forman la cadena radiográfica.

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Parte 15.1: Optimización de la protección en radiografía

Tema 1: Estructura de la pantalla intensificadora y características

Material de entrenamiento del OIEA sobre Protección Radiológica en radiodiagnóstico y en radiología intervencionista

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Atenuación del haz primario e imagen latente

Película, pantalla fluorescente o intensificador de imagen

Aire

Tejidoblando

X

Colimaciónprimaria

Intensidad del hazal nivel del detector

Imagen radiológica« latente »

Rejilla antidifusora

Radiación dispersa

hueso

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Pantalla intensificadora

Capa de material inmediatamente adyacente a la película en radiografía convencional para:

• Convertir los rayos X incidentes en radiación más adecuada a la emulsión sensible de la película radiográfica (Rayos X fotones luminosos)

• Reducir la exposición del paciente necesaria para lograr un cierto nivel de ennegrecimiento de la película

• Reducir el tiempo de exposición así como la potencia del generador de rayos X (ahorro en costo)

• Aumentar el efecto fotoeléctrico mejor uso de la energía del haz (formación de la imagen)

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Estructura de la pantalla intensificadora (I)

• Base soporte (principalmente material de poliester) - Químicamente neutra, resistente a la exposición a rayos X, flexible, perfectamente plana

• Capa reflectora (dióxido de titanio TiO2) - Compuesto cristalino que refleja los fotones hacia la emulsión sensible

• Capa fluorescente (polímero) - Cristales dispersos en una suspensión de material plástico

• Capa protectora externa - Película delgada sin color que evita abrasiones de la capa fluorescente debidas al uso de pantallas

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Base de soporte (240 m)

Capa reflectora (25 m)

Capa fluorescente (100 to 400 m)

Capa protectora (20 m)

(haz incidente rayos X)

(película sensible a la luz)

Pantalla

Estructura de la pantalla intensificadora (II)

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Estructura de la pantalla intensificadora (III)

• La capa fluorescente (cristales luminóforos) debe:– Ser capaz de absorber la máxima cantidad de rayos X– Convertir la energía de los rayos X en energía luminosa– Adaptar su fluorescencia a la sensibilidad de la película

(color de la luz emitida)

• Tipo de material:– Wolframato de calcio (CaWO4) (hasta1972)

– Tierras raras (desde 1970) (LaOBr:Tm) (Gd2O2S:Tb);más sensibles y efectivas que (CaWO4)

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Características de la pantalla intensificadora (I)

• IF (Factor Intensificador): relación entre las exposiciones que dan la misma densidad óptica en la película, con y sin pantalla– 50 < IF < 150 (dependiendo del material de la pantalla

y de la energía del haz de rayos X)

• QDE (Eficiencia de Detección Cuántica): fracción de fotones absorbidos por la pantalla– 40% para CaWO4 < QDE < 75% para tierras raras

(dependiendo del material cristalino, espesor de la capa fluorescente y espectro de rayos X)

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Características de la pantalla intensificadora (II)

(Coeficiente de rendimiento): relación entre energía luminosa emitida y la energía de rayos X absorbida (%)– 3% para CaWO4 < < 20% para tierras raras

• C (Coeficiente de detección): relación entre la energía capturada y usada por la película y la energía emitida por el cristal (%)– C es máximo para pantallas que emiten en color de

longitud de onda UV 90%

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250 300 350 400 450 500 550 600

CaWO4

BaSO4:Pb

BaSO4:Eu,Sr

YTaO4:Nb

Sensibilidad película convencional

UV Azul Verde

Sen

sib

ilid

ad r

elat

iva

pel

ícu

la

Características de la pantalla intensificadora (III)

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Características de la pantalla intensificadora (IV)

Factor de intensificación: relación entre las exposiciones que dan la misma densidad óptica en la película, con y sin pantalla

175

150

125

100

75

50

25

050 60 70 80 90 100 110 120

CaWO4

LaOBr

Gd2O2S

kV

Fac

tor

de

inte

nsi

fica

ció

n

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Parte 15.1: Optimización de la protección en radiografía

Tema 2: Combinación pantalla-película

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Combinación pantalla-película

• Sensibilidad (pantalla-película)Cociente K0/Ka, donde K0 = 1 mGy y Ka es el kerma-aire en el seno de aire para la densidad neta D = 1.0, medida en la película

• Sistema pantalla-película - Una pantalla intensificadora particular usada con un tipo de película particular

• Clase de sensibilidad - Intervalo de valores sensibles definidos para un sistema pantalla-película

• Película de emulsión simple - Película con recubrimiento simple, usada con una sola pantalla intensificadora

• Película con doble emulsión - Película con recubrimiento doble, usada con un par de pantallas intensificadoras

• Contacto pantalla-película Moteado cuántico

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Funcionamiento de la combinación Pantalla-película• Resolución espacial: capacidad de una combinación pantalla-película para

objetivar un número limitado de pares de líneas por mm. Puede estimarse mediante el patrón de resolución de Hüttner, que debe contener varios ciclos a cada frecuencia a fin de simular la periodicidad

• Función de transferencia de modulación (MTF): descripción de cómo se reproducen en la imagen fluctuaciones sinusoidales en la transmisión de los rayos X a través de la combinación pantalla-película

• Espectro de ruido: componente de ruido debido al sistema intensificador (pantalla-película)

– Ruido cuántico, Ruido de la pantalla, Granularidad

• Eficiencia de detección cuántica (QDE): cociente de las relaciones señal/ruido (SNR) de la imagen radiográfica y la imagen “latente”

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Funcionamiento de la combinación Pantalla-película

• Identificación de la pantalla por tipo y formato– Un tipo desajustado (uso de diferentes tipos de

pantallas); para el mismo formato no es aconsejable

• Contacto pantalla-película– Pérdida de resolución espacial– Imagen borrosa

• Falta de limpieza• Sensibilidad (variable) entre distintos chasis

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Efecto de la pantalla en la resolución

• La resolución de la pantalla depende del tamaño de los cristales y del espesor de esta

• La radiografía de exposición directa tiene mejor resolución que la de pantalla-película (pero requiere unas 40 veces más de exposición a la radiación)

• Exposición directa - ~50 pl/mm, pantallas normales ~ 10 pl/mm, pantallas rápidas ~6 pl/mm, sistemas mamo. ~15 pl/mm

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Parte 15.1: Optimización de la protección en radiografía

Tema 3: Estructura de la película radiográfica, formación de la imagen y características del

procesamiento

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Película radiográfica(estructura y características)

• Capa protectora (superficie externa)

• Capa sensible (~20 µm)

• Material de base (transparencia y resistencia mecánica) (~170 µm)

• Enlace (base - capa sensible) o capa anti-cruce

• Capa filtrante

• Clase de sensibilidad

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Estructura de la película radiográfica

Película de emulsión simple

Emulsión (~5-20 µm de espesor)

Base (~200 µm de espesor

recubrimiento

Capa adhesiva

Capa anti-rizado yanti-halos

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Construcción de la película

• Capa exterior – impide arañazos

• Base – Proporciona espesor relativo y estructura semirígida a

la película, permitiéndola aún cierta flexibilidad– Casi (pero no completamente) transparente

• Emulsión – Capa de imagen, compuesta de gelatina y haluro de

plata (Br, I) cristales en forma iónica– Velocidad, contraste, resolución variada en la emulsión

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Estructura de la película radiográfica

emulsión

Base

Recubrimiento

emulsión

Capa adhesiva

Película de doble emulsión

Capa adhesiva

Recubrimiento

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Reacción en el haluro de plata

La imagen latente (invisible) se forma por la interacción de los fotones luminosos de la pantalla, con un haluro iónico dentro de los cristales, que:

• Libera un electrón,

• Que a su vez reacciona con el ion de plata,

• Formando plata atómica dentro del cristal

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Procesado

• Revelado - Convierte la imagen latente, convirtiendo los iones de plata de los cristales de haluro de plata expuestos en plata metálica

• Fijado - Disuelve los cristales de haluro de plata no expuestos, dejando solo la plata atómica, y creando una imagen permanente

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Etapas en la formación de la imagen

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Respuesta espectral y adaptación espectral

• Variación de la sensibilidad de la película a los distintos colores de luz

• La película es usualmente sensible al azul o al verde (ortocromática)

• Las pantallas emiten en el azul (ej.: wolframato de calcio) o verde (pantallas de tierras raras)

• Las luces de seguridad no deben afectar a la película

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Respuesta espectral de la película

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Cruce

• En la película de doble emulsión, la luz emitida por una pantalla puede cruzar la emulsión adyacente y la base, y exponer la segunda emulsión

• Esto reducirá la resolución de la imagen

• Se previene con una capa de tinte que absorba la luz

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Cruce

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Densidad óptica

OD = log10 I0 / It

película

I0It

Intensidad de luz trasmitida

Intensidad de luz incidente

ej., 10% transmisión = OD 1 1% transmisión = OD 2

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Curva característica de una película radiográfica

Densidad óptica (OD)

Rango de densidades evaluable visualmente

Base + velo

Saturación

Log de la exposición (mR)

Rango normalde exposición

de la película: gradiente de la porción de “línea recta” de la curva característica

OD2

OD1

E1 E2

= (OD2 - OD1) / (log E2 - log E1)

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Gradiente promedio

• La porción de línea recta de la curva característica es difícil de determinar, así que el gradiente promedio se mide entre las densidades ópticas (OD) netas de 0.25 y 2.0

• La OD de 2.0 se usa porque, a este nivel, solo se trasmite el 1% de la luz, y en un negatoscopio normal se vería poca luz

• La OD 0.25 se usa porque el ojo solo puede detectar diferencias de contraste del ~10%, y por debajo de 0.25 no hay suficiente contraste disponible

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Gradiente promedio

Gradiente promedio es la pendiente de lalínea trazada entre las OD = 0.25 y OD = 2(base + velo)

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Gradiente promedio contraste

• El contraste se mide usualmente como el gradiente promedio

• Una alternativa es medir la diferencia de OD entre 2 escalones por encima del escalón de medida de la velocidad (o del escalón más próximo a una OD de 1.2, esto es, OD neta de 1.0), y el OD 2 escalones debajo.

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Parámetros de sensitometría de la película• Base + velo - OD de una película debida a la densidad

de su base más la acción del revelador sobre la emulsión no expuesta a la radiación; usualmente 0.15 - 0.25.

• sensibilidad (velocidad) - Recíproca del valor de la exposición necesaria para conseguir una película con OD neta de 1.0

• Gamma (contraste) - Gradiente de la porción de línea recta de la curva característica

• Latitud - Grado de inclinación de una curva característica, que determina el intervalo de exposiciones que pueden transformarse en un intervalo de OD visualmente evaluable

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Comparación de curvas características

Las películas A y B tienen el mismo contraste

La película A es más rápida que la B Las películas A y B

tienen la misma sensibilidad pero diferente contraste

Log exposición (mR)

película A

película B

OD OD

película B

película A

Log exposición (mR)

1+Base +Velo

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Tira sensitométrica1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Sensitometría: Método de exponer una película mediante un sensitómetro luminoso y evaluar su respuesta a la exposición y revelado

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Tira sensitométrica

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Latitud

La película B tiene mayorlatitud (rango de exposiciones)útiles que la película A, pero tiene menor contraste (pendiente de la curva)

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Parte 15.1: Optimización de la protección en radiografía

Tema 4: Rejilla antidifusora y parámetros de funcionamiento de la rejilla

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Rejilla antidifusora (I)

• Radiación que emerge del paciente– Haz primario: que contribuye a la formación de la imagen

– Radiación dispersa: que alcanza también al detector pero que reduce el contraste y contribuye también a la dosis al paciente

• La rejilla (entre paciente y película) elimina la mayor parte de la radiación dispersa

• Rejilla estacionaria

• Rejilla móvil (mejor comportamiento)

• Rejilla focalizada

• Sistema Potter-Bucky

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Rejilla antidifusora (II)

Fuente de rayos X

Tira de plomoRayos X dispersos

Rayos X útiles Película y chasis

Paciente

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Parámetros de funcionamiento de la rejilla (I)

• Relación de rejilla - Relación de la altura de las láminas a la anchura de los vanos en la línea central

• Relación de mejora de contraste - Relación entre la transmisión de radiación primaria a la transmisión de radiación total

• Factor de exposición de rejilla - Relación del valor indicado de tasa de radiación total sin rejilla antidifusora en un haz de radiación especificado a la tasa con rejilla antidifusora colocada en el haz

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Parámetros de funcionamiento de la rejilla (II)

• Número de láminas - Número de láminas atenuadoras por cm

• Distancia de enfoque de rejilla - Distancia entre el frente de una reja focalizada y la línea formada por los planos convergentes que incluyen las láminas atenuadoras de la reja

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Ejemplo de rejilla antidifusora (relación de reja)

• La reja A y la B tienen el mismo número de láminas• Las rejas B y C tinen el mismo interespacio entre láminas

h

D

h D

relación de reja: r =1 tg=

Grid: A Grid: B

Grid: C

5 < r < 16

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Selectividad de la reja (I)

Grid: A Grid: B

Grid: C

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Selectividad de la reja (II)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

100

90

80

70

6055504540353025201510

50

5%3.8%

r

% d

el h

az

dis

pe

rso

tra

ns

mit

ido

• Una reja con r = 12 trasmite el 5% de la radiación dispersa

• Una reja con r = 16 trasmite el 3.8%

Nótese la leve diferencia

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Error de enfoque de la reja (aumento virtual de la sombra de la reja)

Fuente de rayos X(demasiado lejos)

Fuente de rayos X(demasiado cerca)

Reja

Película y chasis

Deformación de la sombra de la reja (aplicable a ambos casos)

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Error de enfoque de la reja (que lleva hasta al 25% de pérdida del haz)

Reja característicasMínima

distancia(cm)

Mayor distancia

(cm)Enfoque

(cm)Razón

r

80 7 68 96

80 10 72 91

100 10 87 116

100 14 91 110

150 13 130 180

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Reja descentrada (deformación virtual de la sombra de la reja)

Fuente de rayos X

Reja

película ychasis

Sombra de la reja

Desplazamiento lateral

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Error de enfoque de reja por desplazamiento lateral (que lleva hasta al 25% de pérdida del haz de rayos X)

Reja característicasMáximo desp.

lateral(cm)

Focaliz(cm)

Razónr

80 7 2.8

80 10 2

100 10 2.5

100 14 1.8

150 13 2.9

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Parte 15.1: Optimización de la protección en radiografía

Tema 5: Procesadora de película

Material de entrenamiento del OIEA sobre Protección Radiológica en radiodiagnóstico y en radiología intervencionista

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 54

La procesadora automática de película

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 55

Procesadoras automáticas

• Temperatura constante

• Tiempo de procesado constante

• Rellenado automático de reactivos químicos

• Secado de películas

PERO

• Puede introducir artefactos

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 56

QC de la procesadora de película

Las claves más importantes del QC:

• Almacenamiento apropiado de la película

• Cuidado de chasis y pantallas

• Cuidado de los reactivos en la procesadora

• Sensitometría

• Artefactos

• Falta de limpieza de la procesadora

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 57

Sensitometría (I)

• Se requieren sensitómetro y densitómetro• Esencial – mantener bajo control el

procesado de la película• A realizar diariamente• Principales parámetros investigados:

– base + velo– velocidad– gradiente (gamma)– contraste

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Sensitometría (II)

• Usar un sensitómetro para exponer una película a la luz a través de la cuña de escalones (ópticos) especial

• Asegurarse de que el lado de la emulsión de la película (si lleva emulsión única) está colocada hacia la fuente de luz

• Seleccionar el color de luz correcto (verde, azul) en el sensitómetro (si es seleccionable), y exponer hasta que la señal muestra que se completó la exposición

• Procesar la película inmediatamente

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 59

Sensitometría (III)

• Antes de medir las densidades ópticas de la cuña de escalones, puede hacerse una comparación visual con una tira de referencia para descartar un fallo del procedimiento, tal como una exposición con un color de luz diferente, o una exposición del lado de la base en vez del de la emulsión

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 60

Sensitometría (IV)

• Dibujar las densidades de los escalones en papel de gráfico

• A partir de la curva característica (la gráfica de densidad óptica medida frente a la exposición con luz) pueden deducirse los valores de base y velo, densidad máxima, velocidad y gradiente medio.

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 61

Procesado manual

• Hay muchos sitios donde las películas de rayos X se procesan manualmente, en tanques abiertos

• A veces en muy malas condiciones• El procesado manual puede ser muy

efectivo, PERO puede haber muchos problemas de calidad

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Condiciones de la cámara oscura en algunos hospitales

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 63

Procesado de la película

• Recuérdese que el procesado de la película tiene las siguientes etapas:– Revelado

– Lavado con agua

– Fijado

– Lavado con agua

• El lavado es muy importante para evitar contaminación química, y para una buena imagen de rayos X

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Requisitos básicos del procesado de películas

• Temperatura - constante y óptima

• Tiempo - medido

• Actividad del revelador (estado químico) – fresco y no oxidado

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 65

Temperatura (I)

• La temperatura del revelador debe estar alrededor de 20 ºC (o como recomiende el fabricante)

• Usar un termómetro frecuentemente para comprobar la temperatura

• Si no hay termómetro disponible, el revelador debería estar a una temperatura confortable para la piel

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Temperatura (II)

• Mantener la temperatura correcta es esencial

• Si el revelador está demasiado frío no tendrá lugar el procesado

• Si el revelador está demasiado caliente el procesado será demasiado rápido y difícil de controlar.

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 67

Mantenimiento de la temperatura

• Idealmente, los contenedores de revelador y fijador deben estar rodeados por un baño de agua (como un baño térmico)

• Este baño de agua debe calentarse (o enfriarse) a 20ºC

• El mejor método usado es un calentador de inmersión con termostato

• Sin embargo puede añadirse agua caliente (o fría) para mantener el baño a temperatura constante

• Requisitos a veces imposibles de cumplir: África, Asia,…

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 68

Tanques de procesado manual

Baño de aguaalrededor delos tanques(no llenos aquí)

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Tiempo de revelado (I)

• Si la temperatura del revelador es constante y conocida, se debe usar un tiempo estándar para procesar.

• Idealmente es unos 3 min.

• El tiempo exacto debe calcularse a partir de un gráfico tiempo-temperatura.

• Se debe usar un gran reloj de pared o pulsera (visible con poca luz).

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Tiempo de revelado (II)

• Un procesado razonable podría establecerse (con experiencia) mirando la película cerca de la luz de seguridad hacia el fin del tiempo de revelado.– Sin embargo, esto crea altos niveles de

velo– Podría ser causa de excesivas

salpicaduras de productos químicos y un aumento del goteo accidental de la película en el tanque del revelador

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Actividad química (I)

• Se deben usar los productos químicos adecuados para procesado manual

• La densidad correcta del revelador puede comprobarse con un hidrómetro

• El papel pH puede dar una indicación del estado químico - revelador ~ pH 10; Fijador ~ pH 4

• Un papel con contenido de plata indica si el fijador está agotado

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• Dado que los productos químicos se pierden por salpicaduras y goteo, deben añadirse productos químicos nuevos

• Trazar una línea en el contenedor de revelador que indique el nivel adecuado de producto reactivo necesario – rellenar hasta esta línea cada pocas horas

Actividad química (II)

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 73

Actividad química (III)

• Las películas deben agitarse cada 20 s durante el revelado y el fijado.

• Una vez la película es revelada, se lava en agua limpia antes de meterla en el fijador.

• Nunca sumergir películas desde el fijador al revelador.

• Evitar que el fijador salpique al contenedor del revelador.

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• Cuando se revelan las películas, el revelador y el fijador llegan a estar “consumidos” y “rancios” – se le llama frecuentemente baja actividad química

• También, el aire oxida el revelador (haciendo que oscurezca)

• Ambos hechos causan placas de baja calidad

Actividad química (IV)

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• Se prefiere el uso de un sensitómetro con un densitómetro

• No obstante, puede hacerse mucho con un maniquí estándar y un negatoscopio

• El maniquí estándar sería – Cuña de escalones

– Cualquier objeto familiar (ej. Reloj)

Medida de la actividad química (I)

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 76

• Procedimiento– Exponer el objeto a un conjunto de kVp, mAs y

enfocar a la distancia de la película

– Registrar estos factores para uso futuro

– Usar siempre los mismos factores para probar la película

• Procesar la película y usarla como referencia– Comparar la película de comprobación del

procesador con la película estándar para verificar la actividad química

Medida de la actividad química (II)

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 77

• Signos de baja actividad del revelador– Tiempos de exposición más largos de

lo esperado

– Pérdida de contraste en la película

– Pérdida de densidades altas en la película

• Cambiar el revelador si la actividad es baja

Medida de la actividad química (III)

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 78

• Signos de baja actividad del fijador– Las películas necesitan más tiempo

para ‘aclararse’

– Alta lectura del papel de contenido en plata > 5

• Cambiar el fijador si la actividad es baja

Medida de la actividad química (IV)

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 79

• Las películas deben lavarse con agua breve pero cuidadosamente entre el revelador y el fijador,

• Y lavarse durante 30 minutos tras el fijado, para borrar todas las trazas de fijador (que pueden degradar la placa con el paso del tiempo)

• El agua de lavar debe estar limpia y cambiada frecuentemente para eliminar todo el revelador y fijador

Lavado

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 80

Dado que las condiciones de visionado son esenciales para una buena interpretación de las imágenes diagnósticas, dichas condiciones deben ser óptimas

• Limpieza de las superficies externa/interna• Brillo (luminancia)

– Homogeneidad entre diferentes negatoscopios: 1300 - 2000 cd/m2

– Homogeneidad dentro del mismo negatoscopio

• Coloración– Se debe evitar mala adaptación del color

• Entorno (iluminación)– Nivel de luz ambiental: 50 lux máximo

Características de los negatoscopios

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Parte 15.1: Optimización de la protección en radiografía

Tema 6: Cámara oscura y negatoscopio

Material de entrenamiento del OIEA sobre Protección Radiológica en radiodiagnóstico y en radiología intervencionista

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 82

30 - 60%

Características de la cámara oscura

• Luz de seguridad – Número (el menor posible), distancia

desde la mesa– Tipo y colores de los filtros– Color de la bombilla (rojo) o adaptado a la

película – Potencia (< 25 W)

• Estanqueidad respecto a luz externa• Higrometría (30 - 60%) • Temperatura sala < 20°C• Condiciones de almacenamiento de la

película

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 83

Características de los negatoscopios

Dado que las condiciones de visionado son esenciales para una buena interpretación de las imágenes diagnósticas, dichas condiciones deben ser óptimas

• Limpieza de las superficies externa/interna• Brillo (luminancia)

– Homogeneidad entre diferentes negatoscopios: 1300 - 2000 cd/m2

– Homogeneidad dentro del mismo negatoscopio

• Coloración– Se debe evitar mala adaptación del color

• Entorno (iluminación)– Nivel de luz ambiental: 50 lux máximo

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 84

Brillo de los negatoscopios

Ejemplo de medidas Configuración correcta(cd/m2)

5700 5810

6200

5610 6110

6130

5920 5860 6090 5920

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 85

Color y brillo de los negatoscopios

Malas configuraciones(cd/m2)

COLORBLANCO

COLOR AZUL

5700 5810

6200

3510 3870

4160

5920 5860 2150 3110

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 86

Medida de la luminancia

Unidades: cd.m-2

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 87

Medida de la iluminación

Unidades: lux

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 88

Ejemplo de negatoscopio escaso

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Parte 15.1: Optimización de la protección en radiografía

Tema 7: Más parámetros de imagen

Material de entrenamiento del OIEA sobre Protección Radiológica en radiodiagnóstico y en radiología intervencionista

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 90

Parámetros de imagen

• Densidad

• Contraste

• Resolución

• Falta de agudeza

• Ruido

• Distorsión

• MTF0

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 91

Factores que afectan a la calidad de la película

Película Geometría Objeto

Densidad, contraste, velocidad,

latitud

Distorsión, magnificación,

borrosidad (falta de agudeza)

Contraste (espesor, densidad,

número atómico)

Procesado Movimiento

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 92

• La diferencia entre la OD en dos partes de una imagen radiográfica (ver Tema 3)

• Compuesto de dos fuentes:

1. Contraste del objeto: las diferentes cantidades de radiación en diferentes partes del cuerpo

– Afectado por la densidad de los tejidos, número atómico y densidad, energía de los rayos X (kVp), dispersión

2. Contraste del detector: derivado de las propiedades del detector (ej.: sistema película/pantalla y procesado)

Contraste

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 93

Contraste del objeto (1)

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 94

• Aparte del paciente, los factores importantes son kVp y dispersa

• kVp alto significa mayor penetración y menos variación en la absorción en tejidos corporales y, por tanto, menor contraste

• Bajo kVp da más absorción diferencial y, por tanto, alto contraste (se usa bajo kVp para mamografía)

Contraste del objeto (2)

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 95

• La radiación dispersa puede disminuir significativamente el contraste. Esta se reduce con una rejilla

Contraste del objeto (3)

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 96

• El funcionamiento de la rejilla puede describirse por la mejora de la relación de contraste radiográfico k

k = (contraste de la imagen con reja)/(contraste sin reja)

• k está normalmente entre 1.5 y 2.5

• El contraste del objeto puede mejorarse usando agentes con yodo y bario en el paciente

Contraste del objeto (4)

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 97

Contraste del detector

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 98

• La pérdida de resolución espacial (o borrosidad de la imagen) es la incapacidad de distinguir separados dos objetos espaciados

• La resolución se mide de varias maneras, pero la más común es la de pares de líneas por mm (pl/mm)

• A mayor pl/mm, mejor resolución

Resolución y falta de agudeza

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 99

La resolución se ve afectada por ciertos factores:

• Tamaño de la mancha focal

• Uso de pantalla intensificadora

• Movimiento

• Ruido en la imagen

Resolución espacial

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 100

Manchafocal

Objeto

Efecto de la mancha focal en la resolución

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 101

• Fluctuación de la OD en la imagen a lo largo de distancias muy cortas

• Cierto ruido es inherente al sistema de imagen, otro es controlable

Ruido (1)

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 102

El ruido se debe principalmente a:• El número de fotones de rayos X usados

en la imagen (moteado cuántico) – el componente más importante

• La eficiencia de absorción limitada de rayos X por la pantalla (moteado estructural)

• El tamaño de cristal y la distribución en la película (grano de la película)

Ruido (2)

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 103

A más larga distancia entre el objeto y el receptor de imagen, más magnificada resultará la imagen

Objeto

Imagen

Magnificación = tamaño de imagen/tamaño de objeto= SID/SOD

SOD

SID

Magnificación

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 104

Resumen

Se han explicado los principales componentes

de la cadena radiográfica y su papel

respectivo:

• Película convencional y características de la

combinación pantalla-película

• Condiciones requeridas para el procesado de la

película (cámara oscura) y visión de la imagen

(negatoscopio)

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IAEA15.1: Optimización de la protección en radiografía: aspectos técnicos 105

Dónde encontrar más información

• Physics of diagnostic radiology, Curry et al, Lea & Febiger, 1990

• Imaging systems in medical diagnostics, Krestel ed., Siemens, 1990

• The physics of diagnostic imaging, Dowsett et al, Chapman & Hall, 1998


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