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Usos diagnósticos y terapéuticos de las radiaciones.

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Usos diagnósticos y terapéuticos de las radiaciones.

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Es el método diagnóstico que consiste en la obtención de imágenes del organismo por medio de un equipo de rayos X. El tubo elemental de rayos X consiste en un filamento incandescente (cátodo) que produce electrones, los cuales son acelerados en el vacío haciéndolos chocar contra un anticátodo, originándose radiación electromagnética denominada rayos X. Todo ello está contenido en una ampolla de vidrio, incluida en una envoltura forrada con plomo, excepto por el orificio de salida de la radiación.
La imagen radiológica se produce al atravesar el haz de rayos X la zona que se desea explorar y ser absorbidos los rayos X de manera diferente por los tejidos, obteniéndose un haz emergente que presenta variaciones de intensidad, las cuales se hacen visibles mediante sistemas de imagen en pantalla, denominándose entonces la exploración radioscopia o impresionando una película que una vez revelada da lugar a una radiografía.

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En el radiodiagnóstico se incluyen técnicas que no emplean radiaciones ionizantes como la ecografía (ultrasonidos) o la Resonancia Magnética (Campos magnéticos y Ondas de radiofrecuencia)

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La ecografía de diagnóstico, también denominada sonografía o sonografía médica de diagnóstico, es un método de diagnóstico por imágenes que usa ondas de sonido para producir imágenes de las estructuras dentro del cuerpo. Las imágenes pueden brindar información valiosa para el diagnóstico y tratamiento de diversas enfermedades y afecciones. La mayoría de los exámenes por ecografía se realizan con un ecógrafo por fuera del cuerpo, aunque algunos comprenden la colocación de un pequeño dispositivo dentro del cuerpo.

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La resonancia magnética de imagen se basa fundamentalmente en el comportamiento de los átomos de hidrógeno del organismo del paciente frente a un campo magnético externo muy intenso, dejando a un lado la radiación que es el medio de diagnóstico de imagen más empleado hasta su descubrimiento. Tiene importantes ventajas sobre otros procedimientos de imagen ya que no usa radiaciones ionizantes ni medios de contraste nefrotóxicos, tiene gran resolución espacial, temporal y tisular, capacidad tridimensional y puede hacer estudios funcionales. Entre sus desventajas está que no puede utilizarse en pacientes con marcapasos cardíacos, y que algunas personas no toleran la RMI debido a claustrofobia, aunque existen máquinas de RMI abiertas que obvian este inconveniente; otras desventajas son el alto coste económico y la limitada disponibilidad, aunque poco a poco este inconveniente se está dejando de lado al abaratarse la tecnología para ser más accesible.

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Es el tipo más común de radiografía. Se utiliza para capturar imágenes bidimensionales de las estructuras internas del cuerpo. Las radiografías convencionales son útiles para diagnosticar fracturas óseas, infecciones, enfermedades pulmonares y otras condiciones.

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Tomografía Axial Computerizada (TC o TAC)

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Tomografía Axial Computerizada (TC o TAC)

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La tomografía computarizada es un tipo de radiografía especial que utiliza rayos X para obtener imágenes detalladas en secciones transversales del cuerpo. Proporciona imágenes tridimensionales y se utiliza para diagnosticar problemas en órganos internos, tejidos y huesos.

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Similar a la radiografía convencional, pero las imágenes se capturan de forma electrónica y se almacenan en un ordenador. Esto permite una visualización y manipulación más rápidas y fáciles de las imágenes.

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Es un tipo de radiografía en tiempo real que se utiliza para visualizar el movimiento de órganos internos y estructuras, como el corazón, los pulmones y el tracto gastrointestinal. Es comúnmente utilizada durante procedimientos médicos y quirúrgicos para guiar la colocación de dispositivos o para realizar estudios dinámicos.

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Es una radiografía específica de las mamas que se utiliza para detectar y diagnosticar enfermedades mamarias, como el cáncer de mama, en sus etapas tempranas.

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Ortopantomografía y Periapicales, se utilizan para examinar los dientes y las estructuras orales. La ortopantomografía proporciona una vista panorámica de todas las estructuras dentales, mientras que las radiografías periapicales se centran en dientes y áreas específicas de la boca.

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Es un tipo especial de radiografía que se utiliza para visualizar los vasos sanguíneos y evaluar el flujo sanguíneo. Puede ayudar a diagnosticar enfermedades del corazón y de los vasos sanguíneos, así como a guiar procedimientos de intervención como angioplastia y colocación de stents.

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Se utiliza para guiar procedimientos médicos o quirúrgicos, como la colocación de catéteres o la biopsia, utilizando imágenes de rayos X en tiempo real.

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La medicina nuclear es una especialidad médica, de historia relativamente corta, unos 35 años, que utiliza las radiaciones ionizantes procedentes de los radioisótopos o radionucleidos para realización de estudios morfológicos y funcionales de numerosos órganos, así como para las determinaciones radioanalíticas de numerosas sustancias contenidas en el organismo. Para la realización de los estudios sobre los pacientes es necesaria la introducción en el organismo de una pequeña cantidad de sustancia radiactiva denominada radiofármaco, por diferentes vías, generalmente la intravenosa o la digestiva, inhalación, etc. Estas sustancias, por su especial afinidad, se fijan en el órgano que se desea estudiar, emitiendo radiación gamma que es detectada por un equipo denominado gammacámara, cuyo detector se sitúa sobre el órgano a explorar, recibiendo los fotones procedentes del radiofármaco.
Aunque la medicina nuclear es una especialidad fundamentalmente diagnóstica, los radioisótopos no encapsulados pueden utilizarse como medio de tratamiento en aplicaciones puntuales, hablándose entonces de radioterapia metabólica.

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Prácticamente todas las especialidades médicas pueden beneficiarse de los estudios morfológicos, funcionales y analíticos de la medicina nuclear. Los estudios morfológicos pueden completarse con técnicas exploratorias de imagen radiológicas y ecográficas u otras de reciente adquisición, como la tomografía axial computarizada o la resonancia magnética nuclear.
Se puede destacar su uso en:
-Endocrinología; gammagráficos tiroideos o suprarrenales.
-Cardiología; alteraciones de la circulación cardíaca o cardiopatías congénitas.
-Neumología; permiten estudiar la vascularización y ventilación pulmonar.
-Aparato digestivo; función del esófago y estómago, estudios hepáticos para el diagnóstico.
-Función y morfología del riñón y vías urinarias.
-Pacientes con traumatismos, infecciones o tumores de los huesos.
-Pacientes oncológicos.
-Estudios funcionales del sistema nervioso central; epilepsias, demencias, enfermedades vasculares o tumorales.
-Analíticas de laboratorio; estudios hormonales endocrinológicos.

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Esta consiste en administrar una dosis relativamente grande de sustancia radiactiva en forma líquida por medio de inyección o ingestión para que se acumule en el órgano o lugar tratado, donde actúa por medio de la radiación emitida sobre los tejidos en contacto próximo con ella. La aplicación más frecuente es el tratamiento de pacientes con cáncer de tiroides o hipertiroidismo y, para la realización del mismo, los pacientes son generalmente ingresados en unidades de hospitalización especiales que disponen de habitaciones con medios de radioprotección y son atendidos por personal especializado.

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La medicina nuclear utiliza diferentes tipos de isótopos para sus aplicaciones diagnósticas y terapéuticas. La elección de los mismos está condicionada por la necesidad de que no sean tóxicos, tengan un tipo de emisión radiactiva idónea, baja energía y período de semidesintegración corto, para que la dosis absorbida sea pequeña. Su eliminación debe ser rápida para que el tiempo de permanencia en el organismo no sea prolongado.

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El isótopo más ampliamente utilizado actualmente en los servicios de medicina nuclear es el tecnecio-99 que emite radiación gamma y su período de semidesintegración es de seis horas, por lo que es necesario disponer de generadores, que son recipientes blindados que se reciben habitualmente de forma semanal en los servicios de medicina nuclear y que contienen en su interior un isótopo padre (el molibdeno-99), de vida media más larga a partir del cual se obtiene el isótopo hijo (tecnecio-99), que es utilizado diariamente para las exploraciones.
Para los estudios con PET el radiofármaco más utilizado es la flúor deso-xiglucosa marcada con flúor-18.
En los estudios analíticos denominados de radioinmunoanálisis (RÍA) se utiliza principalmente el yodo-125 y a veces el tritio.
En las aplicaciones terapéuticas denominadas de terapia metabólica se utiliza fundamentalmente el yodo-131 en forma líquida para el tratamiento de pacientes portadores de cáncer de tiroides o hipertiroidismo, en cuyo caso las dosis administradas son mucho mayores que en el caso de las aplicaciones diagnósticas, por lo que el paciente es generalmente ingresado en el hospital durante unos días. La utilización de beta emisores puros en aplicaciones como tratamiento de artritis o metástasis óseas no exige hospitalización, ya que la emisión beta por su escasa capacidad de penetración no produce problemas de radioprotección para el paciente ni para sus familiares.

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La radioterapia es la especialidad médica que utiliza la administración de radiaciones ionizantes con fines curativos para la destrucción de tejidos malignos o tumores. Hace más de ochenta años, dos médicos franceses, Bergonie y Tribondeau, demostraron que la radiosensibilidad de las células está en relación directa con su diferenciación y capacidad de reproducción, siendo más sensibles las células menos diferenciadas y con mayor ritmo de crecimiento. Dado que las células que componen los tejidos tumorales malignos cumplen habitualmente estas condiciones, dichos tumores pueden ser sometidos a la acción de las radiaciones que producirán la muerte de los tejidos tumorales, sobreviviendo los tejidos sanos circundantes que son más radiorresistentes por estar compuestos de células más diferenciadas y de menor ritmo de crecimiento.
En el tratamiento de tumores malignos, la radioterapia puede utilizarse sola o asociada a otros medios terapéuticos como la cirugía o la quimioterapia. El estudio de los caracteres de las células tumorales, localización y extensión tumoral permite, una vez decidida esta forma de tratamiento, planificar el tipo de irradiación, cálculo de la dosis total, forma de administración y posible fraccionamiento con intervalos de descanso que puedan facilitar la reducción progresiva del tumor favoreciendo la eliminación de células muertas y permitiendo la mejor reparación de los tejidos circundantes. Además de con fines curativos, la radioterapia puede utilizarse como terapéutica paliativa en casos de pacientes incurables, en los cuales la masa tumoral produce obstrucciones o compresiones de otros órganos que empeoran la calidad de vida del paciente. En estos casos, la administración de radiación produce un descenso del volumen tumoral, aliviando los síntomas del paciente y mejorando su calidad de vida, lo que hace que este tipo de tratamiento constituya en estos pacientes una indicación de primer orden.

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La teleterapia (tele: lejos) es la forma de radioterapia que utiliza la radiación procedente de un equipo generador situado a cierta distancia de la zona a irradiar. Esta modalidad de irradiación comprende una amplia gama de equipos. La radioterapia convencional o de ortovoltaje, de escasa utilización, se realiza por medio de equipos de rayos X de energías bajas o medias. Los equipos de alta energía o de megavoltaje más usados actualmente comprenden la bomba de cobalto y los aceleradores lineales.

Los equipos de rayos X de energías bajas se emplean más para tratamientos cutáneos, de forma que las dosis máximas se logran en superficie con escasa irradiación de los tejidos situados más profundos. Con energías medias se alcanzan mayores profundidades, ampliándose las posibles indicaciones. Se utilizan diferentes tipos de filtros para reducir la radiación más blanda que afectaría a la piel inútilmente.

De los equipos de supervoltaje el más utilizado es la llamada bomba de cobalto, el cual contiene una fuente de cobalto-60 de uno a dos centímetros de diámetro que se sitúa en una carcasa blindada que impide la salida de radiación, salvo por un pequeño orificio diafragmado para proporcionar radiación dirigida. El cobalto-60 tiene una vida media aproximada de cinco años y produce radiación de alta energía (1,2 MeV) capaz de irradiar tumores voluminosos y de localización profunda. El cabezal del equipo puede dirigirse en cualquier dirección en consonancia con la mesa de tratamiento del paciente, según la planificación previa.

Los aceleradores lineales son equipos de teleterapia de alta energía (mayor de 3 MeV) que trabajan habitualmente con electrones, los cuales son acelerados y lanzados al hacerlos viajar por un tubo acelerador donde un campo electromagnético de muy alta frecuencia tira de ellos hacia adelante en todos los puntos de la trayectoria del mismo. Estos equipos permiten elegir la energía adecuada según el tipo de tumor o profundidad. Los tiempos de exposición son cortos, con la ventaja de que sólo emiten radiación en el momento de su uso, y por medio de diversos filtros se optimiza la dosis en el volumen tumoral. Tienen un alto costo inicial y de mantenimiento.

Existen algunos equipos muy sofisticados para aplicar técnicas especiales de radioterapia en lugares donde la cirugía tiene difícil acceso. Las técnicas se denominan radiocirugía y se aplican con aceleradores especiales o con equipos emisores de radiación con múltiples pastillas de cobalto-60 («gamma-knife»).

Otros equipos de uso exclusivo en investigación son reactores nucleares productores de neutrones y ciclotrones productores de otras partículas subatómicas.

Los aceleradores, al igual que cualquier otro tipo de radioterapia, tienen gran número de dispositivos de seguridad, tanto para la protección del paciente como del personal que los utiliza. Estos dispositivos, así como las características del haz de radiación, deben ser medidos y comprobados periódicamente por el personal de cada centro hospitalario.

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La braquiterapia (braqui: corto, próximo) es la modalidad de radioterapia que utiliza fuentes cerradas o selladas de material radiactivo que se colocan en contacto con el tumor o se introducen en el seno del mismo. Su mayor ventaja es la de concentrar la máxima dosis de radiación en el tejido tumoral con escasa irradiación del tejido sano situado alrededor, basándose en el hecho de que la dosis recibida en la proximidad de una fuente decrece muy rápidamente al alejarse de ella. Se denomina braquiterapia superficial cuando las placas de material radiactivo se colocan sobre la zona tumoral; endocavitaria cuando el material radiactivo se Introduce en la cavidad del organismo (vagina y cuello de útero); intersticial cuando se realiza la colocación quirúrgica de agujas, alambres o semillas radiactivas en el seno del propio tumor (mama, cuello, próstata), e intraluminal cuando la radiación se aplica por dentro de la luz de alguno de los conductos orgánicos (bronquio, esófago, vascular).

Aunque hace años el material radiactivo más utilizado en braquiterapia era el radio-226, actualmente ha sido sustituido por otros de características más idóneas y con menos riesgo radiológico, como el estroncio-90, cesio- 137, cobalto-60 e iridio-192.

En estas modalidades de tratamiento es necesaria la hospitalización en unidades especiales siguiendo normas de radioprotección similares a las de pacientes ingresados en unidades de medicina nuclear para el tratamiento radiometabólico. El paciente es dado de alta una vez que se retira la fuente radiactiva.
La braquiterapia (braqui: corto, próximo) es la modalidad de radioterapia que utiliza fuentes cerradas o selladas de material radiactivo que se colocan en contacto con el tumor o se introducen en el seno del mismo. Su mayor ventaja es la de concentrar la máxima dosis de radiación en el tejido tumoral con escasa irradiación del tejido sano situado alrededor, basándose en el hecho de que la dosis recibida en la proximidad de una fuente decrece muy rápidamente al alejarse de ella. Se denomina braquiterapia superficial cuando las placas de material radiactivo se colocan sobre la zona tumoral; endocavitaria cuando el material radiactivo se Introduce en la cavidad del organismo (vagina y cuello de útero); intersticial cuando se realiza la colocación quirúrgica de agujas, alambres o semillas radiactivas en el seno del propio tumor (mama, cuello, próstata), e intraluminal cuando la radiación se aplica por dentro de la luz de alguno de los conductos orgánicos (bronquio, esófago, vascular).

Aunque hace años el material radiactivo más utilizado en braquiterapia era el radio-226, actualmente ha sido sustituido por otros de características más idóneas y con menos riesgo radiológico, como el estroncio-90, cesio- 137, cobalto-60 e iridio-192.

En estas modalidades de tratamiento es necesaria la hospitalización en unidades especiales siguiendo normas de radioprotección similares a las de pacientes ingresados en unidades de medicina nuclear para el tratamiento radiometabólico. El paciente es dado de alta una vez que se retira la fuente radiactiva.

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La legislación española en materia de protección radiológica exige que a cada trabajador expuesto se le abra un historial dosimétrico en el que se registren las dosis recibidas en el transcurso de su vida laboral, y que dicho historial  se archive por el titular del centro en el que el trabajador desarrolla su actividad, hasta que el trabajador cumpla o hubiera cumplido la edad de 75 años, y nunca por menos de 30 años desde el cese de la actividad laboral del trabajador.

Este último requisito puede resultar difícil de satisfacer y, por ello, con objeto de asegurar que los historiales dosimétricos de los trabajadores expuestos están siempre disponibles, en 1985 el Consejo de Seguridad Nuclear (CSN) decidió crear un Banco Dosimétrico Nacional (BDN) en el que se centralizaron registros dosimétricos de todos los trabajadores expuestos de las instalaciones nucleares y radiactivas españolas, garantizando así un archivo fiable y seguro de dichos registros y con el que, además, se posibilita:

La identificación de cualquier trabajador expuesto cuyas dosis excedan los límites reglamentarios.

La realización de estudios sobre las dosis resultantes del funcionamiento de cualquier instalación nuclear o radiactiva.

La obtención de datos de apoyo para la realización de estudios sobre tendencias de exposición en distintos sectores (medicina, industria, etc.), para identificar áreas en las que pudiera ser necesario establecer estrategias para reducir las dosis ocupacionales.

La obtención de datos de apoyo para la realización de estudios epidemiológicos en distintas poblaciones de trabajadores expuestos.

El BDN constituye una herramienta básica para el CSN en el ámbito del control regulador de la exposición ocupacional  y también para la elaboración de los informes que en relación con las dosis ocupacionales que se requieren al CSN, tanto a nivel nacional (Congreso de Diputados y Senado) como a nivel internacional (Naciones Unidas, Unión Europea, Agencia de Energía Nuclear de la OCDE, etc.)

Con la aprobación, el 5 de diciembre de 2013, de la Directiva 2013/59/Euratom, en la que se establecen las normas básicas de protección radiológica de la Unión Europea, todos sus Estados miembros quedan obligados a implantar un sistema nacional de archivo de las dosis ocupacionales similar al BDN.