Unidad 9 Biofísica de las Radiaciones Imágenes de Medicina Nuclear Dr. Juan José Aranda Aboy Profesor e Investigador Titular

Principio básico Detección de la actividad de una fuente de radiación (radionúclido) que se le administra al paciente por vía oral, intravenosa ó por inhalación. El radio fármaco ó trazador es una sustancia química que se compone de un radionúclido ó fuente radiactiva y un fármaco particular llamado fijador que interacciona con el tejido a estudiar. El trazador se administra por alguna de las vías indicadas y gracias al fijador se deposita en el tejido u órgano en estudio particular con el que el fármaco reacciona bioquímicamente. La absorción del trazador es resultado de la función metabólica del tejido donde se fija, por lo que la emisión de radiación del radionúclido se convierte en un descriptor de dicho metabolismo.

Principio (2)

Esquema general del proceso de obtención de imágenes en MN

Propiedades de los radio fármacos Característica del radionúclido: decaimiento, vida media corta, energía, proceso de producción, costo, etc. Características químicas: métodos de etiquetado y síntesis, estabilidad, etc. Comportamiento biológico: transporte y fijación. Características farmacológicas: esterilidad, acidez, toxicidad, etc. Dosis de radiación.

Radionúclido A radionuclide is an atom with an unstable nucleus. In an attempt to reach stability, the radionuclide emits one or more types of radiation, the most common examples being alpha particles, beta particles, and gamma electromagnetic radiation. In general, gamma rays are used for imaging organ systems and provide an indication of how well an organ system functions. Computerized radiation detection equipment, particularly scintillation detectors, detects gamma rays by giving off a light flash (scintillation). The imaging device provides an image of the organ under study and provides information on its size, shape, position, and functional activity. It is used mainly to allow visualization of organs and regions within organs that cannot be seen on a simple X-ray film. Space-occupying lesions, especially tumors, stand out particularly well.

Radiofármaco A radiopharmaceutical is administered orally or intravenously to the patient. A sufficient time interval is allowed for the radioactive material to follow its specific metabolic pathway in the body and to concentrate in the specific tissue to be studied. An imaging device records the position and concentration of the radiation that emerged from the radionuclide. In almost all instances, radionuclide imaging exposes the patients to less radiation than would be received undergoing a similar procedure with diagnostic X-ray studies. With a nuclear medicine scan, metastatic disease to the bone can be found 6 months to a year before it can be detected with the usual bone radiograph. Nuclear imaging images function rather than anatomy. A nuclear brain scan is used for the diagnosis of pathologic abnormalities such as tumors, cerebrovascular aneurysms, and hematomas.

Instrumentación Existen dos tipos básicos de sistemas: Rastreador Lineal (Cassen, 1951) Cámara de centelleo (mono Anger,1958; ó poli cristal Bender, 1960)

Rastreador lineal

Cámara de Anger

Criterios de evaluación de los equipos Sensibilidad: expresada como el número de detecciones de radiación (cuentas) por segundo por unidad de actividad en un volumen u objeto conocido, en una posición determinada del detector. Tiempo muerto: suma de los períodos durante los cuales el sistema es incapaz de detectar radiación. Uniformidad y tamaño del campo: características particulares de las cámaras de centelleo y se refieren a variaciones en la relación de cuentas a través del área (campo) de detección debidas a uniformidades de radiación generadas a su vez por el colimador ó el cristal de centelleo. Distorsión espacial y linealidad: involucran la capacidad del sistema para transducir los eventos de emisión de radiación gamma y determinar su posición original en la región de estudio.

Basic implementation of a NaI scintillation detector, showing the scintillator, light-sensitive photomultiplier tube, and support electronics.

Tipos de colimadores Paralelo ó convergente. Perforaciones en forma de prisma hexagonal ó cilíndricas.

Sección transversal de colimador para enfoque Used in nuclear-medicine rectilinear scanning. The contour lines below correspond to contours of similar sensitivity to a point source of radiation, expressed as a percentage of the radiation at the focal point.

Colimador y cristal de centelleo

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