Definición/Introducción
La producción de imágenes de rayos X es un proceso complejo que utiliza radiación
electromagnética. Los rayos X son ondas de energía de alta frecuencia que penetran a través
del cuerpo o del órgano objetivo y son absorbidas, reflejadas o atravesadas por el cuerpo. El
tubo de rayos X, que produce los rayos X, se compone de un cátodo y un ánodo. El cátodo es
un filamento de tungsteno que se calienta durante el proceso mediante electricidad y
finalmente produce electrones que viajan a través del tubo hasta el objetivo (ánodo). Una vez
que los electrones de alta velocidad alcanzan el objetivo, se producen rayos X en forma de
fotones. [1]
Los rayos X están regulados principalmente por el kVp, el ajuste de mA y el tiempo de
exposición. La producción de imágenes se puede individualizar manipulando estos tres factores
para producir la mejor imagen. [2] El kVp controla la energía y la calidad de penetración de los
rayos X, lo cual es importante al considerar el tamaño, la edad y la cantidad de movimiento del
paciente. La calidad del haz de rayos X mejora al aumentar el kVp. El contraste también se
controla mediante kVp regulando la absorción del haz de rayos X. La configuración de mA
controla la cantidad de electrones emitidos al monitorear el calentamiento del filamento y, por
lo tanto, controla la cantidad de fotones de rayos X producidos en el ánodo. El tiempo de
exposición determina el número de radiografías. Un tiempo de exposición más largo aumenta
la cantidad de fotones de rayos X. Otros factores que controlan la calidad o producción de los
rayos X incluyen la filtración, la colimación, la distancia desde el objeto o fuente, el movimiento
y la anatomía/patología del órgano o cuerpo objetivo. [3]
Una vez que el paciente se coloca en el lugar correcto con el objetivo anatómico en su lugar, los
rayos X atraviesan el cuerpo y los rayos remanentes inciden en el receptor de imágenes
ubicado detrás del paciente. El receptor de imágenes puede ser un dispositivo de electrones
cargados utilizado en radiografía digital, una placa de fósforo fotosensible utilizada en
radiografía computarizada o una pantalla de película convencional. En la radiografía
convencional, los rayos X atraviesan el cuerpo y llegan a un receptor de pantalla de película,
una película transparente compuesta por una emulsión de cristales de bromuro de plata
esparcida entre láminas de base de poliéster. Una vez que golpea la película, los cristales
emiten fluorescencia y producen una imagen latente. Una imagen latente necesita un
procesamiento adicional para que sea visible. Aunque es invisible a simple vista, ahora es más
sensible a los químicos utilizados para producir la imagen. Luego de utilizar estos químicos
llamados reveladores, se lleva a cabo un proceso de fijación, lavado y secado para crear una
imagen. En la radiografía computarizada, los rayos X inciden en una placa de fósforo
fotosensible y los electrones resultantes en las partículas de fósforo se colocan en un estado de
alta energía, produciendo una imagen latente. La imagen latente se procesa y escanea
mediante láseres para desarrollar una imagen visible. La radiografía digital utiliza diferentes
elementos químicos para interactuar con los rayos X. La imagen latente se produce en forma de
señales eléctricas, que se transfieren directamente a una computadora para crear una imagen
en tiempo real. La radiografía digital es el último avance en la producción de imágenes y
actualmente es preferible a otras modalidades debido a su eficiencia y calidad mejorada. [1] [2]
Hay varias cosas a considerar al evaluar una imagen. El contraste de una imagen se produce por
la diferencia en la densidad del tejido que se muestra en una radiografía y, por lo tanto, se
puede manipular para distinguir un área de interés. El contraste depende de la densidad de la
película, el procesamiento de la película, la curva de la película y el uso de pantallas
intensificadoras. La densidad es la cantidad de luz transmitida a través de la película y mide el
grado de oscurecimiento de la película. La distorsión de la imagen puede depender del tamaño,
la forma y la posición de la estructura objetivo dentro del cuerpo. Los marcadores de
identificación sirven para diferenciar la ubicación, tipo de imagen, posición y orientación de la
imagen. Estos marcadores son necesarios para identificar y analizar correctamente las
estructuras anatómicas. El conocimiento de estos factores es esencial al evaluar imágenes
radiográficas. [2]
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Cuestiones de interés
Como se describió en la sección anterior, muchos factores afectan la calidad de la
imagen. Aunque estos factores son controlables, se pueden cometer errores que, en última
instancia, pueden reducir la calidad y la evaluación de la imagen. Los principales factores que
contribuyen a la calidad de la imagen son el contraste, el desenfoque, el ruido, los artefactos y
la distorsión. [2] El contraste se refiere a la diferencia en las densidades circundantes en una
imagen radiográfica. Sin contraste, los objetos dentro del cuerpo no serán visibles y sería difícil
diferenciar entre órganos y tejidos adyacentes. El grado de contraste necesario para visualizar
un objeto específico en el cuerpo se llama sensibilidad al contraste de la imagen. Depende del
sistema de imágenes y del método utilizado para obtener la imagen. Los sistemas de imágenes
con una sensibilidad de contraste baja detectarán sólo objetos con un contraste alto, mientras
que los sistemas con una sensibilidad de contraste alta visualizarán objetos con un contraste
bajo. Usar el método de imagen adecuado es esencial cuando se buscan ciertas anomalías o
patologías en el cuerpo. Por ejemplo, una imagen de TC es preferible para evaluar masas de
tejido blando debido a su mayor sensibilidad al contraste que la radiografía
convencional. [4] Otro factor que puede alterar la calidad de la imagen es la cantidad de
desenfoque. La visibilidad de pequeños detalles en una imagen puede verse limitada como
resultado del efecto de desenfoque. El efecto borroso restringe la capacidad del usuario para
buscar patologías menores y puede hacer que se pierda un diagnóstico importante. [5]
El ruido de la imagen, otro componente que afecta la calidad de la imagen, les da una
apariencia granulada y provoca variaciones aleatorias en el brillo de la imagen. Los factores que
pueden contribuir al ruido de la imagen incluyen una variación de la concentración de fotones,
la actividad térmica dentro de un dispositivo electrónico, luces fluorescentes o la sensibilidad
del receptor de la imagen. El ruido se puede controlar pero no prevenir por completo. Los
objetos con bajo contraste suelen ser los más afectados. [6] Los artefactos son características
de la imagen que no están realmente presentes pero que aparecen debido a la anomalía de la
modalidad de imagen. Si bien los artefactos no afectan la visibilidad de un objeto, pueden
malinterpretarse como estructuras anatómicas o bloquear estructuras importantes dentro del
cuerpo. Los artefactos pueden deberse a materiales extraños, marcadores de plomo, filtros
sueltos en el tubo de rayos X, movimientos del paciente o manipulación y procesamiento de
películas inadecuados. [7] La distorsión de una imagen es cualquier tergiversación o impresión
inexacta de la estructura objetivo. La distorsión del tamaño magnifica la estructura anatómica y
generalmente es causada por una mayor distancia entre el objeto y el receptor de la imagen o
una menor distancia entre la fuente de radiación y el receptor de la imagen. Este fenómeno
hace que el objeto parezca más grande de lo que es en realidad. La distorsión de la forma se
refiere al alargamiento o acortamiento del objeto objetivo. Esta apariencia resulta de una
angulación inadecuada del receptor o eje de la imagen o de errores técnicos y/o estructurales
del tubo de rayos X. [8] Estos factores deben evitarse, si es posible, para minimizar los errores
en el diagnóstico de un paciente.
La radiografía convencional, la fluoroscopia y la tomografía computarizada utilizan radiación
ionizante para producir imágenes, lo cual es otro motivo de preocupación. Debido al aumento
en el uso de tomografías computarizadas y rayos X, es importante tener en cuenta los efectos
nocivos que provoca la radiación. La radiación ionizante causa efectos biológicos perjudiciales a
nivel celular, ya sea al producir indirectamente radicales libres para interrumpir el metabolismo
celular o al dañar directamente el ADN de las células del cuerpo. Las células se consideran
dañadas cuando el nivel de daño celular excede la capacidad de la célula para repararse a sí
misma. Existe un riesgo elevado de desarrollo de cáncer debido a las mutaciones del ADN que
ocurren con la radiación ionizante. Los estudios sobre el cáncer inducido por la radiación en
Hiroshima y Nagasaki han demostrado que puede haber un período de latencia de 10 a 20 años
desde el momento en que un individuo se expone a la radiación hasta el momento en que se
desarrolla el cáncer. [9] Aunque la dosis de exposición a la radiación de las pruebas de
imágenes médicas es minúscula en comparación con la radiación de las bombas atómicas, el
uso excesivo o innecesario de estas modalidades de imágenes debe limitarse. Todos los
proveedores de atención médica deben ser cautelosos y comprender los riesgos asociados con
la radiación. [10] [11] [12] [13]
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Significación clínica
Las imágenes médicas se encuentran entre los avances tecnológicos más valiosos en el campo
de la medicina y han dado lugar a muchas mejoras en el diagnóstico y tratamiento de
numerosas afecciones médicas. La producción y evaluación de imágenes han permitido a los
profesionales de la salud reconocer y evaluar de manera eficiente los casos emergentes y han
sido una herramienta crucial para mejorar la salud pública. Los ejemplos incluyen el uso de la
mamografía en la detección del cáncer de mama, la radiografía en la evaluación de fracturas o
la identificación de neumonía, la guía de imágenes por ultrasonido en el tratamiento de
tumores y el uso de múltiples modalidades de imágenes durante procedimientos como
inyecciones en las articulaciones y en la inserción de stents, catéteres, y otros dispositivos
médicos. [14] Las imágenes ayudan en el diagnóstico y reducen el riesgo de intervenciones
médicas o quirúrgicas innecesarias. Los profesionales médicos deben comprender los riesgos y
beneficios de las imágenes y aprender a utilizar las modalidades de imágenes de manera
adecuada. [15] Comprender el mecanismo detrás de la producción de imágenes y el
conocimiento de los diferentes componentes que afectan la precisión de la imagen es crucial
para optimizar la calidad de la imagen y brindar la mejor atención a los pacientes. [13] [14]
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Intervenciones de enfermería, salud afines y equipos interprofesionales
La comprensión de las técnicas de producción de imágenes y el conocimiento de la evaluación
de imágenes son cruciales para proponer el diagnóstico y tratamiento
adecuados. [16] Siempre se debe equilibrar los riesgos y beneficios antes de las pruebas de
imágenes que utilizan radiación ionizante. El riesgo de desarrollar cáncer debido a la radiación
de imágenes depende de la edad, el sexo, el órgano objetivo y la dosis de radiación del
paciente. [3] Ciertas poblaciones, incluidos los pacientes pediátricos y las mujeres
embarazadas, tienen un mayor riesgo de sufrir efectos adversos de las imágenes. Estos factores
merecen la consideración de los profesionales médicos en su enfoque de las imágenes, así
como en la comunicación entre los miembros del equipo médico para garantizar la seguridad
del paciente y, en última instancia, mejorar los resultados. El uso de procedimientos de imagen
sólo debe realizarse cuando sea necesario, con la dosis y modalidad de imagen adecuadas, y si
los beneficios superan los riesgos. El principio ALARA "tan bajo como sea razonablemente
posible" se utiliza actualmente para enfatizar la seguridad y la importancia de utilizar la dosis
más baja posible para limitar la exposición a las radiaciones ionizantes. Los profesionales de la
salud también deben recibir capacitación en seguridad radiológica para protegerse y evitar una
exposición excesiva. [12] [13] [15] [Nivel 1 y 3]