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RADIOLOGIA CLINICA Dr. Roberto Alfonso Garay

Definición • La radiología es la rama de la medicina que utiliza sustancias radioactivas, radiación electromagnética y ondas sonoras para crear imágenes del cuerpo, sus órganos y estructuras con fines de diagnóstico y tratamiento. Las imágenes pueden también mostrar la eficacia del funcionamiento del cuerpo, sus órganos internos y estructuras.

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¿Cómo se producen las imágenes radiológicas? – Imagen por transmisión. Los rayos X, la TC y la fluoroscopia. • En las imágenes por transmisión, se produce un rayo de fotones de alta energía y se pasa a través de la estructura del cuerpo que está siendo examinada. de rayos X. – Imagen por reflexión. USG • Imagen producida al enviar sonidos de alta frecuencia a la parte del cuerpo u órgano que se está estudiando. – Imagen por emisión. RNM, SPET, centellografía. • un escáner detecta diminutas partículas nucleares o energía magnética y son analizadas por una computadora para producir una imagen de la estructura u órgano del cuerpo que está siendo examinado.

Introducción • Radiología Diagnóstica – área de la radiología que utiliza radiación externa para producir imágenes del cuerpo, sus órganos y otras estructuras internas con fines médicos de diagnóstico.

• Medicina Nuclear - una especialidad de la radiología diagnóstica que utiliza cantidades muy pequeñas de materiales radioactivos para crear una imagen del cuerpo, la función de sus órganos y su estructura, con fines de diagnóstico y tratamiento.

• Radiología Terapéutica (Oncología Radioterapéutica) - un área especializada de la radiología que utiliza aplicaciones de energía radiante para tratar y controlar el cáncer y otras enfermedades.

• Radiología Intervencionista - un área especializada de la radiología que utiliza diversas técnicas de imagen para guiar la inserción de pequeños instrumentos y herramientas a través del cuerpo para identificar y tratar un trastorno médico sin necesidad de cirugía convencional.

RADIOLOGÍA DIAGNÓSTICA

Radiología Diagnóstica • Los rayos X – Utilizan energía electromagnética para obtener imágenes de los tejidos internos, los huesos y los órganos en una placa. – Son radiaciones ionizantes que pertenecen al espectro de las ondas electromagnéticas.

Se producen cuando electrones que se mueven rápidamente golpean un blanco sólido y su energía cinética se transforma en radiación.

Espectro contínuo de la luz visible (desde el rojo al violeta disminuye la longitud de onda) Representación de una onda electromagnética, con los campos eléctrico (E) y magnético (H) asociados, avanzando a la velocidad de la luz.

Los rayos x se generan por el frenado o desaceleración brusca de los electrones al colisionar contra un material o blanco convirtiéndose parte de su energía cinética en: - Radiación X : 2 % - Calor : 98%

Radiología Diagnóstica • Arteriografía – Imagen de un vaso sanguíneo por rayos X por inyección un medio de contraste en el sistema circulatorio del cuerpo. Este hace que los vasos sanguíneos aparezcan opacos en la imagen de rayos X.

Radiología Diagnóstica • Fluoroscopia – Es un estudio de las estructuras del cuerpo en movimiento - similar a una "película" de rayos X. Se hace pasar un haz continuo de rayos X a través de la parte del cuerpo que va a examinarse, y se transmite a un monitor parecido a una televisión de forma que pueda verse en detalle la parte del cuerpo y su movimiento.

Radiología Diagnóstica • Series gastrointestinales superior e inferior (Rayos X con Bario) – Indicaciones • • • • • • • •

Dolor abdominal crónicos. Hemorragia del recto. Hematemesis no activa. Cambios patrón defecatorio. Diarrea o estreñimiento. Dolor o dificultad al tragar. Pérdida de peso sin explicación. Pesadez de estómago inusual.

Radiología Diagnóstica • Tomografía Axial Computarizada – Procedimiento de diagnóstico por imagen que utiliza una combinación de rayos X y tecnología computarizada para obtener imágenes de cortes transversales (a menudo denominadas “cortes"), tanto horizontales como verticales, del cuerpo. – En los rayos X convencionales, se dirige un rayo de energía a la parte del cuerpo que se está estudiando. Una placa situada detrás de la zona del cuerpo captura las variaciones del rayo de energía después de que éste pasa a través de la piel, el hueso, el músculo y otros tejidos. Aunque puede obtenerse mucha información de los rayos X regulares, no pueden obtenerse muchos detalles de los órganos internos y otras estructuras. – En un estudio convencional de rayos X el haz de radiación se emite de una manera difusa, pero en la tomografía axial computada ( TAC) el haz está dirigido y tiene un grosor determinado que puede variar desde los 0.5 mm hasta 20 mm, dependiendo del tamaño de la estructura a estudiar.

Radiología Diagnóstica •

Resonancia Magnética ( RNM) – Es un procedimiento de diagnóstico que utiliza una combinación de imanes grandes, radiofrecuencias y una computadora para producir imágenes detalladas de los órganos y las estructuras internas del cuerpo. – La RNM se utiliza a menudo: • • • • •

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Para examinar el corazón, el cerebro, el hígado, el páncreas, los órganos reproductores femeninos o masculinos, y otros tejidos blandos. Para evaluar el flujo sanguíneo. Para detectar tumores y diagnosticar muchas formas de cáncer. Para evaluar infecciones. Para evaluar lesiones en huesos y articulaciones.

¿Cómo funciona la RNM? – Este campo magnético, junto con una radiofrecuencia, altera el alineamiento natural de los átomos de hidrógeno en el cuerpo. Posteriormente se usan computadoras para formar imágenes bidimensionales del órgano o estructura del cuerpo basadas en la actividad de los átomos de hidrógeno. Pueden obtenerse vistas transversales para revelar más detalles. Las imágenes por resonancia magnética (su sigla en inglés es MRI) no utilizan radiación, como lo hacen los rayos X o la CT (Tomografía Computarizada).

Radiología Diagnóstica •

Ecografía –

A veces llamada sonografía, utiliza ondas sonoras de alta frecuencia y una computadora para crear imágenes de los vasos sanguíneos, tejidos y órganos. Las ecografías se utilizan para ver el funcionamiento de los órganos internos y para evaluar el flujo sanguíneo a través de diversos vasos. Los procedimientos de la ecografía se utilizan a menudo para examinar muchas partes del cuerpo, como el abdomen, los senos, la pelvis femenina, la próstata, el escroto, la tiroides y paratiroides, y el sistema vascular. Durante el embarazo, se hacen ecografías para evaluar el desarrollo del feto. • • • • • • • • • • • • •

Ecografía Doppler - utilizada para ver las estructuras del interior del cuerpo, mientras se evalúa el flujo sanguíneo al mismo tiempo. La ecografía Doppler puede determinar si existe algún problema en las venas y arterias. Ecografía vascular - utilizada para ver el sistema vascular y su función, incluyendo la detección de coágulos de sangre. Ecocardiograma - utilizado para ver el corazón y sus válvulas, y para evaluar la eficacia de la capacidad de bombeo del corazón. Ecografía abdominal - utilizada para detectar cualquier anomalía de los órganos abdominales (por ejemplo, riñones, hígado, páncreas, vesícula biliar), como piedras en la vesícula o tumores. Ecografía renal - utilizada para examinar los riñones y el tracto urinario. Ecografía obstétrica - utilizada para monitorear el desarrollo del feto. Ecografía pélvica - utilizada para encontrar la causa del dolor de pelvis, como un embarazo ectópico en las mujeres, o para detectar tumores o masas. Ecografía del seno - utilizada para examinar una masa en el tejido del seno. Ecografía de la tiroides - utilizada para ver la tiroides y detectar cualquier anomalía. Ecografía del escroto - utilizada para investigar más el dolor de testículos. Ecografía de la próstata - utilizada para examinar cualquier nódulo que se haya notado durante una exploración física. Ecografía del aparato locomotor - utilizada para examinar cualquier dolor muscular o de articulación, para identificar condiciones como un desgarro. Ecografía intervencionista - utilizada para ayudar al cirujano durante una operación mínimamente invasiva o una biopsia.

Radiología Diagnóstica • Tomografía por Emisión de Positrones – La tomografía por emisión de positrones (PET) es un tipo de medicina nuclear que mide la actividad metabólica de las células. Es una combinación de medicina nuclear y análisis bioquímico. Utilizada sobre todo en pacientes que tienen enfermedades del corazón o del cerebro y cáncer; ayuda a visualizar los cambios bioquímicos que tienen lugar en el cuerpo, como el metabolismo del músculo cardiaco. – La diferencia entre la PET y otros exámenes de medicina nuclear es que la PET detecta el metabolismo dentro de los tejidos corporales, mientras que otros tipos de exámenes de medicina nuclear detectan la cantidad de una sustancia radioactiva acumulada en el tejido corporal de la zona que se está examinando.

La Medicina Nuclear •

¿Qué es la medicina nuclear? –

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Es un área especializada de la radiología que utiliza cantidades muy pequeñas de sustancias radioactivas, o radiofármacos, para examinar la función y estructura de un órgano. La generación de imágenes en la medicina nuclear es una combinación de muchas disciplinas diferentes, incluyendo la química, la física, las matemáticas, la tecnología de computadoras y la medicina. Esta rama de la radiología se utiliza a menudo para ayudar a diagnosticar y tratar anomalías muy temprano en la progresión de una enfermedad, como un cáncer de tiroides. Puesto que los rayos X pasan a través del tejido blando, como el intestino, los músculos y los vasos sanguíneos, se utilizan sustancias de contraste en las imágenes nucleares. Las imágenes nucleares examinan la función y estructura del órgano, mientras que la radiología diagnóstica se basa en la anatomía. • • • • • • •

Escáner de riñón - utilizado para examinar los riñones y detectar cualquier anomalía, como tumores u obstrucción del flujo sanguíneo renal. Escáner de tiroides - utilizado para evaluar la función tiroidea. Escáner de los huesos - utilizado para evaluar cualquier cambio degenerativo o artrítico de las articulaciones, o ambos, para detectar enfermedades y tumores de los huesos, o para determinar la causa del dolor o la inflamación de los huesos. Escáner de galio - utilizado para diagnosticar las enfermedades inflamatorias o infecciosas activas, tumores y abscesos. Escáner de corazón - utilizado para identificar el flujo sanguíneo anormal al corazón, para determinar la extensión de los daños sufridos por el músculo cardiaco después de un infarto y para medir la función cardiaca. Escáner de cerebro - utilizado para investigar problemas dentro del cerebro y en la circulación de sangre al cerebro. Escáner de seno - a menudo utilizado con los mamogramas para localizar tejido canceroso en el seno.

La Radiología Terapéutica (La Oncología Radioterápica) •

La Radioactividad o Radiactividad – Es un fenómeno natural o artificial, por el cual algunas sustancias o elementos químicos llamadas radiactivos, son capaces de emitir radiaciones, las cuales tienen la propiedad de impresionar placas fotográficas, ionizar gases, producir fluorescencia, atravesar cuerpos opacos a la luz ordinaria, etc. Las radiaciones emitidas por las sustancias radiactivas son principalmente partículas alfa, partículas beta y rayos gamma. La radioactividad es una forma de energía nuclear, usada en medicina (radioterapia)y consiste en que algunos átomos como el uranio, radio y torio son “inestables”, y pierden constantemente partículas alfa, beta y gamma (rayos X). – En este proceso, los núcleos de los átomos de los elementos se desintegran, con formación de nuevos núcleos que corresponden a nuevos elementos y liberación de energía. – En el año 1.896 Henry Becquerel (físico francés), descubrió accidentalmente el proceso de RADIOACTIVIDAD, el cual puede ser natural (en los núcleos de los átomos de los elementos inestables) y artificial (en los núcleos de los átomos de los elementos estables que necesitan ser bombardeados con partículas). – La radiactividad natural es el proceso mediante el cual los núcleos pesados e inestables de algunos materiales radiactivos se desintegran de forma espontánea y producen nuevos núcleos de nuevos elementos y liberación de energía. – La radiactividad artificial Consiste en la ruptura de los núcleos de átomos estables a través del bombardeo con partículas ligeras aceleradas, dando origen a nuevos núcleos que corresponden a nuevos elementos. – Rutherford logró en 1.919, la primera transmutación artificial, al bombardear con partículas alfa, núcleos de átomo de nitrógeno – En 1898, los esposos Curie dedicados al estudio de la radiación observada por Becquerel (físico) descubrieron dos nuevos elementos radiactivos: el Polonio y el Radio, caracterizados por: – Ionizar gases – Impresionar placas fotográficas – Originar destellos de luz en algunas sustancias.

La Radiología Terapéutica (La Oncología Radioterápica) •

La Radioactividad o Radiactividad – CARACTERÍSTICAS DEL FENÓMENO RADIACTIVO. • La emisión de radiaciones por parte de un material radiactivo no depende del estado de libertad o combinación en que se encuentre, es decir, puede estar como una sustancia simple o como parte de un compuesto y este hecho no incidirá en tales emisiones. • La radiación es independiente de factores que intervienen en las reacciones químicas. • Las radiaciones pueden impresionar placas fotográficas, atravesar materiales opacos, ionizar los gases y producir reacciones químicas

– NATURALEZA DE LA RADIOACTIVIDAD •

Las radiaciones pueden ser: –

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Rayos Alfa (a) Estos rayos están formados por partículas materiales que presentan dos unidades de carga eléctrica positiva y cuatro unidades de masa. Son ligeramente desviados por la acción de fuerzas magnéticas intensas. Pueden ionizar los gases y penetrar en la materia. Son detenidos o absorbidos cuando se pone ante ellos una lámina metálica. Su velocidad inicial varía desde 109 cm. /s hasta 2 x 109 cm. /s. Rayos Beta (b) Las partículas que conforman a los Rayos Beta son de una masa menor a la de los rayos alfa y son de unidad de carga negativa. Se proyectan a grandes velocidades, aunque ésta depende de la fuente de procedencia y en ocasiones son emitidos a una velocidad próxima a la de la luz (3×1010 cm. /s). Rayos Gamma (g) Su naturaleza es diferente a los rayos alfa y beta, puesto que no experimentan desviación ante los campos eléctricos y/o magnéticos. A pesar de que tienen una menor longitud de onda que los rayos X, actúan como una radiación electromagnética de igual naturaleza. Pueden atravesar láminas de plomo y recorre grandes distancias en el aire. Su naturaleza es ondulatoria y no tiene carga eléctrica, ni masa. Su capacidad de ionización es más débil en comparación con los rayos alfa y beta.

La radiación propagada en forma de ondas electromagnéticas (Rayos UV, Rayos Gamma, etc.) se llama radiación electromagnética, mientras que la radiación corpuscular es la radiación transmitida en forma de partículas subatómicas (partículas α, neutrones, etc.) que se mueven a gran velocidad en un medio o el vacío, con apreciable transporte de energía (Rayos X). Si la radiación transporta energía suficiente como para provocar ionización en el medio que atraviesa, se dice que es una radiación ionizante. En caso contrario se habla de radiación no ionizante. El carácter ionizante o no ionizante de la radiación es independiente de su naturaleza corpuscular u ondulatoria. Son radiaciones ionizantes los Rayos X, Rayos γ, Partículas α y parte del espectro de la radiación UV entre otros. Por otro lado, radiaciones como los Rayos UV y las ondas de radio, TV o de telefonía móvil, son algunos ejemplos de radiaciones no ionizantes.

La Radiología Terapéutica (La Oncología Radioterápica) • La Radioactividad o Radiactividad – Efectos biológicos Durante millones de años, los seres vivos hemos soportado la radiactividad natural de la corteza terrestre y de los rayos cósmicos. La exposición a altas dosis de radiación aumenta la tasa de cáncer y pueden producir otros trastornos de tipo genético. Los efectos de la radiactividad no siempre son perjudiciales ya que si empleamos la dosis y forma adecuada, la radiactividad tiene muchas utilidades en distintos campos: • • •

En medicina se utiliza para el tratamiento y diagnóstico del cáncer, el estudio de órganos y la esterilización del material quirúrgico. En la industria se emplean radiografías para examinar planchas de acero, soldaduras y construcciones. En química se emplea para investigar mecanismos de reacción y fabricar productos químicos.

La Radiología Terapéutica (La Oncología Radioterápica) • • •

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La Radioactividad o Radiactividad Es innegable que la radiación afecta a los organismos. Los puede enfermar o curar. Puede ser administrada como cualquier medicina, o tener efectos letales. Depende de cómo se use. Sabemos que la ionización que produce puede dar lugar a transformaciones químicas en la materia. Si es materia viva, necesariamente interfieren estos cambios con las funciones vitales de las células que reciben radiación. Además, como algunas radiaciones pueden penetrar en el cuerpo, dichos efectos se pueden producir en órganos o en células de muy diversas funciones. Para tener un punto de comparación, pensemos en una quemadura de Sol. Los rayos solares, principalmente los ultravioleta, producen en la piel efectos que todos conocernos; alguna vez hemos sentido el ardor de una quemadura por exposición al Sol demasiado prolongada. Se debe a los cambios químicos inducidos en la piel, que inclusive pueden matar a las células, como también todos hemos experimentado al desprenderse luego la piel inútil. Ahora bien: la piel está diseñada para soportar estos efectos, pues, al dañarse, fácilmente puede ser reemplazada por nuevas células que a su vez asumen la función vital de proteger al resto del organismo. Las radiaciones ionizantes que penetran en el cuerpo pueden causar daños equivalentes en los tejidos, pero no sólo de la piel, sino de todo el cuerpo. Estos daños pueden resultar permanentes si suceden en órganos que no se regeneran, como el cerebro. Los efectos que la radiación produce en los organismos se han clasificado en cuatro grupos: los que producen cáncer, las mutaciones genéticas, los efectos en los embriones durante el embarazo y las quemaduras por exposiciones excesivas. Los primeros dos grupos generalmente suceden cuando las dosis recibidas son pequeñas, pero prolongadas. El tercero, en una etapa de la vida en que el organismo es especialmente sensible por estarse reproduciendo sus células a ritmo acelerado. El cuarto sucede en accidentes o en las explosiones nucleares. Se han hecho muchos estudios sobre cómo cada uno de estos casos se presenta bajo diversas circunstancias.

La Radiología Terapéutica (La Oncología Radioterápica) • Es el tratamiento del cáncer y otras enfermedades con radiación. Se utilizan rayos de alta energía para matar las células cancerosas al evitar su multiplicación. La radiología terapéutica puede utilizarse para curar o controlar el cáncer, o para aliviar algunos de los síntomas asociados con el cáncer. • El nivel de radiación será determinado por el oncólogo radioterapeuta basándose en el tipo de cáncer, la ubicación del tumor y la sensibilidad del tejido circundante. – Simulación Para ayudar a establecer el tratamiento real, el equipo de tratamiento primero "traza" la posición del paciente en cada tratamiento con la ayuda de moldes, reposacabezas u otros dispositivos. Algunas veces, la zona del cuerpo que hay que tratar se marcará para asegurarse de que la radiación se administre en la zona exacta. Además, pueden hacerse escudos especiales para ayudar a enfocar la radiación y proteger el tejido circundante. – Plan de tratamiento Una vez que la simulación se lleva a cabo, el oncólogo radioterapeuta decidirá el tipo exacto de tratamiento.

La Radiología Terapéutica (La Oncología Radioterápica) • La Radioterapia – Es la administración externa desde una máquina dirigida al cáncer dentro del cuerpo del paciente. Entre los ejemplos de máquinas de radioterapia se incluyen los aceleradores lineales, las máquinas de cobalto o las máquinas de rayos X de ortovoltaje. El oncólogo radioterapeuta decidirá qué tipo de máquina se va a utilizar. – La radioterapia administra radiación ionizante al cáncer, destruyendo las células cancerosas.

La Radiología Terapéutica (La Oncología Radioterápica) • La Braquiterapia – Es un tratamiento por radiación dentro del paciente, lo más cerca posible del cáncer. La radiación se administra dentro del cuerpo con isótopos (elementos químicos), en forma de alambres, semillas, varillas o agujas. – Se suele utilizar en el tratamiento del cáncer cervical, uterino, vaginal o rectal, así como el del cáncer de ojo y de determinados cánceres de cuello y cabeza. No obstante, la terapia puede utilizarse también para tratar muchos otros cánceres. – ¿Cómo funciona la braquiterapia? • •

Tratamiento intracavitario - se colocan recipientes que contienen fuentes radioactivas en el tumor o cerca de éste a través de las cavidades del cuerpo, como la vagina, el útero o la tráquea. Tratamiento intersticial - las fuentes radioactivas solas se colocan en el tumor y pueden permanecer en el paciente para siempre.

– Es posible que se utilice anestesia general durante la inserción de las fuentes para la braquiterapia. – Algunas veces se realiza la braquiterapia en combinación con la radioterapia para ayudar a destruir la masa principal de células tumorales.

La Radiología Intervencionista •

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Los radiólogos intervencionistas están involucrados en el tratamiento del paciente, así como en el diagnóstico de la enfermedad. Tratan desde fuera del cuerpo una gama cada vez más amplia de enfermedades dentro del cuerpo, introduciendo diversos instrumentos o herramientas pequeños, como catéteres o alambres, con el uso de diversas técnicas de imagen y rayos X (por ejemplo, CT, MRI y ecografías). La radiología intervencionista ofrece una alternativa al tratamiento quirúrgico de muchas condiciones y puede eliminar la necesidad de hospitalización, en algunos casos. El radiólogo intervencionista es un doctor en medicina que ha completado cuatro años de estudio en radiología. Transcurrido este tiempo, el radiólogo intervencionista es elegible para tomar el examen del consejo administrado por el Consejo Americano de Radiología (American Board of Radiology). Tras la certificación por el consejo, el radiólogo intervencionista completa un programa de beca de ampliación de estudios en radiología intervencionista. Actualmente, existen aproximadamente 4.000 radiólogos intervencionistas en Estados Unidos, principalmente ejerciendo en centros médicos académicos y en los hospitales comunitarios más grandes. Los radiólogos intervencionistas trabajan muy de cerca con otros médicos y juegan un importante papel en el equipo de tratamiento. ¿Qué procedimientos realizan los radiólogos intervencionistas?: – – – – – – – – – – –

Angiografía - rayos X de las arterias y venas para detectar un bloqueo o estrechamiento de los vasos. En muchos casos, el radiólogo intervencionista puede tratar los bloqueos, como los que se presentan en las arterias de las piernas o de los riñones, introduciendo un pequeña endoprótesis (stent) que se infla y abre el vaso. Este procedimiento se llama angioplastia con globo. Angioplastia- el uso de un pequeño globo en la punta de un catéter introducido en un vaso sanguíneo para abrir un área de bloqueo dentro del vaso. Embolización- introducción de una sustancia a través de un catéter en un vaso sanguíneo para detener una hemorragia o sangrado excesivo. Ecografía intravascular - el uso de ultrasonido dentro de un vaso sanguíneo para visualizar mejor el interior del vaso con el fin de detectar problemas dentro del vaso sanguíneo. Colocación de endoprótesis vascular (stent) - espiral expandible y diminuta, también llamada "stent", que se coloca en el interior de un vaso sanguíneo en la zona de un bloqueo. La endoprótesis vascular es expandida para abrir el bloqueo. Extracción de cuerpo extraño - el uso de un catéter introducido en un vaso sanguíneo para recuperar un cuerpo extraño. Biopsia por punción - se introduce una pequeña aguja en la zona anormal de casi cualquier parte del cuerpo, guiada por técnicas de imagen, para obtener una biopsia de tejido. Este tipo de biopsia puede proporcionar un diagnóstico sin intervención quirúrgica. Un ejemplo de este procedimiento se denomina biopsia por punción del seno. Filtros de coágulos de sangre - se introduce un pequeño filtro en un coágulo de sangre para capturar y romper los coágulos. Inyección de agentes trombolíticos - los agentes trombolíticos, como el activador del plasminógeno tisular (su sigla en inglés es TPA), son inyectados en el cuerpo para disolver los coágulos de sangre, incrementando de este modo el flujo de sangre al corazón o al cerebro. Inserción de catéteres - se introduce un catéter en las venas grandes para administrar fármacos quimioterapéuticos, apoyo nutricional y hemodiálisis. También puede introducirse un catéter antes de un transplante de médula ósea. Tratamiento del cáncer - administración de medicamentos contra el cáncer directamente en la zona del tumor.