16 Dosis paciente - Hospital Universitario Central de Asturias

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DOSIMETRÍA Y PROTECCIÓN
DEL PACIENTE

Benigno Barbés Fernández
U.C.M. Física Médica y P.R
Hospital Central de Asturias


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El tubo de rX


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El tubo de rX

1. Filamento

Produce e- por efecto termoiónico
(salen por calentamiento, como en
una bombilla)


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El tubo de rX

2. Copa focalizadora


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El tubo de rX
ánodo

cátodo


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El tubo de rX
Ánodo (+)

Cátodo (-)

↑ kVp
(diferencia de potencial)

↑2 ennegrecimiento
↑ penetración
↓ contraste

mA
corriente de tubo

↑ mA
nº e- al ánodo

↑ ennegrecimiento


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El tubo de rX
↑ kVp

KVp bajo
Contraste alto

↑2 ennegrecimiento
(de la placa)
↓ dosis al paciente
↑ penetración
↓ contraste

KVp alto
Contraste bajo


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Naturaleza de los rX
Rayos γ : los fotones producidos en procesos nucleares
Rayos X: los fotones producidos en procesos atómicos
Bremsstrahlung
(rad. de frenado)

Fluorescencia
(rad. característica)


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Dosis útil y dosis inútil

Radiación que
se absorbe:
daños celulares

Radiación que
Traspasa:
imagen radiográfica


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ESPECTRO DE rX
Intensidad de radiación

Eliminamos la radiación de kV bajo
- no atraviesa  no sirve
para la radiografía
- el paciente la absorbe

Filtro, HVL
KVp
0

Energía de los fotones (KeV)


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Interacción radiación-materia
EFECTO FOTOELÉCTRICO

1. f + e- interno (muy ligado) → e2. Depende de Z3 del medio: muy
buen contraste
3. El resto de los e- se reorganizan
→ radiación característica.

Daños celulares


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Interacción radiación-materia
EFECTO COMPTON
1. f + e- externo (poco ligado) →
e- libre + f’
2. peor contraste (pero a E>>,
mayor penetración)


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Interacción radiación-materia

Proporción F-C

PROPORCIÓN DE FOTOELÉCTRICO Y COMPTON
Tejido blando (agua)

Por encima de
30-40 KeV,
Compton
E (KeV)


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Interacción radiación-materia
Los fotones no tienen carga: poca probabilidad de interacción
- Los e- tienen carga: van perdiendo su energía en muchas (104)
interacciones
- “Efecto dominó”
- No efecto radiografía
- Calor
- Efectos químicos
→ efectos biológicos


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Ejemplos
A01. La energía de ligadura del electrón.
a) Es la energía que posee el electrón más cercano al núcleo.
b) Es la energía mínima necesaria para arrancarlo del átomo.
c) Es la energía que se comunica a un electrón de una capa
interna para que pase a
la capa inmediatamente superior.
d) Es la energía que cede un electrón al pasar de la capa M al
pasar a la capa K.


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Ejemplos
A02. La filtración de un tubo de rayos X tiene
como objetivo fundamental:
a) evitar que aparezcan electrones en el exterior.
b) aumentar la producción de fotones.
c) disminuir el porcentaje de fotones de baja energía.
d) atenuar los fotones de alta energía.


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Ejemplos
A03. En una radiografía realizada con 90 kV la
energía media de los fotones que han intervenido
para formar la imagen es:
a) Inferior a 90 kV
b) Superior a 90 kV
c) Exactamente igual a 90 kV
d) Depende del tiempo de exposición


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Ejemplos
A04. La imagen radiográfica
a) Se forma principalmente por la producción de pares
b) El efecto fotoeléctrico es producido por fotones de baja
energía, por lo que supone poca dosis al paciente
c) El efecto Compton genera nuevos fotones, por lo que la
imagen radiológica resulta reforzada
d) El efecto fotoeléctrico supone una alta dosis al paciente


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Ejemplos
A05. El efecto fotoeléctrico supone:
a) La dispersión de fotones.
b) La absorción de fotones por el medio.
c) La materialización de energía.
d) Ninguna de las anteriores.


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Ejemplos
A06. En un tubo de rayos X los electrones se
generan:
a) En el ánodo, con calentamiento del filamento
b) En el cátodo, por efecto termoiónico
c) En el filtro, por efecto fotomultiplicador
d) Por efecto fotoeléctrico y Compton


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Ejemplos
A07. Los rX son:
a) Haces de partículas directa o indirectamente
ionizantes
b) rayos gamma
c) radiación electromagnética de frecuencia alta
d) radiaciones emitidas por isótopos radiactivos


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Ejemplos
A08. El espectro de energía de los rayos X
a) depende de la intensidad de corriente del tubo (mA)
b) depende del producto de la intensidad de corriente del
tubo y el tiempo de exposición (mAs)
c) depende de la alta tensión aplicada (KVp)
d) depende del material del cátodo.


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Ejemplos
A09. La dosis que llega a la placa radiológica o, lo que
es lo mismo, el ennegrecimiento,
a) no depende de la calidad del haz
b) no depende del tiempo de disparo
c) no depende de la corriente del tubo
d) si el producto corriente x tiempo (mAs) se mantiene
constante, no depende de cada una de esas dos variables.


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Ejemplos
A10. Cuanto más se aumenta la corriente que
atraviesa el tubo de rayos X
a) mayor es la energía de los rayos X.
b) menor es la potencia disipada en el anticátodo.
c) más cantidad de rayos X se genera.
d) menos cantidad de rayos X se genera


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Efectos Biológicos
Estocásticos o probabilísticos:
– no tienen umbral de dosis
– consisten en mutaciones en ADN
– su probabilidad aumenta con la dosis

Deterministas:

– ocurren a partir de un umbral de dosis
– la gravedad aumenta con la dosis

• somáticos
• hereditarios


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Efectos Biológicos
Ef. deterministas en niños no nacidos:
(se estudian aparte porque son más sensibles)
Distintos efectos dependiendo de la edad





Preimplantación (0–2sem) → peligro aborto (D>1Gy)
Organogénesis (3–8) → malformaciones (D>0,5 Gy)
Feto temprano (8-15) → retraso mental (D>0,4 Gy)
Feto (15–...)→ menor peligro


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Ejemplos
B01. Los efectos estocásticos se relacionan con:
a) Las alteraciones del citoplasma de la célula.
b) La letalidad celular.
c) La esterilidad.
d) Las mutaciones en el material genético.


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Ejemplos
B02. Cuál de estas afirmaciones sobre los efectos
genéticos de las radiaciones ionizantes es
verdadera:
a) son deterministas
b) ocurren al azar
c) sólo suceden a dosis altas
d) nunca son hereditarios


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Ejemplos
B03. Los efectos estocásticos de las radiaciones
ionizantes tienen lugar:
a) a partir de dosis efectivas altas
b) a partir de dosis absorbidas altas
c) a partir de dosis equivalentes altas
d) ninguna de las anteriores.


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Ejemplos
B04. El efecto biológico de las radiaciones
ionizantes es
a) beneficioso
b) siempre lesivo
c) siempre potencialmente lesivo
d) lesivo sólo con rX de alta energía


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Ejemplos
B05. Los efectos deterministas de la radiación
a) su gravedad depende de la dosis
b) su gravedad aumenta linealmente con la dosis
c) son más probables a dosis altas
c) su gravedad aumenta cuadráticamente con la dosis


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Ejemplos
B06. Los efectos estocásticos de las radiaciones
ionizantes
a) se pueden producir a cualquier dosis
b) aumentan con la dosis a partir de cierto umbral
c) superado un umbral de dosis, aparecen siempre
d) son leves por debajo de un cierto umbral


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Ejemplos
B07. Antes de la 4ª semana de vida, y para dosis
superiores a 1Gy, los riesgos más probables para
el feto son
a) los estocásticos
b) los riesgos son muy bajos
c) malformaciones y retraso mental
d) muerte


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Ejemplos
B08. Los efectos somáticos de la radiación
a) son los que afectan sólo al individuo irradiado
b) se llaman genéticos si afectan a la descendencia del
individuo irradiado, y no genéticos en caso contrario
c) sólo afectan a la descendencia del individuo irradiado si la
irradiación alcanzó los órganos reproductores
d) la b y la c son ciertas.


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Ejemplos
B09. Las radiaciones ionizantes:
a) sólo producen mutaciones celulares a partir de cierta dosis
b) uno de sus efectos somáticos son las mutaciones celulares
c) siempre pueden producir mutaciones celulares, que a su vez pueden
afectar a la descendencia del individuo irradiado
d) uno de sus efectos deterministas es la aparición de mutaciones
celulares


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Ejemplos
B10. El riesgo de malformaciones es el principal
en el no nacido en la etapa:
a) 0–2 semanas
b) 3–8 semanas
c) 8–15 semanas
d) nunca


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Medidas para disminuir la dosis al
paciente en las exploraciones
Tubo de RX

A. Colimador
Rayos X

Paciente

B. CAE (Control Automático
de Exposición)
Tres cámaras que paran el haz
cuando miden cierta exposición

C. Parrilla antidifusora
Mesa

D. Película


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Medidas para disminuir la dosis al
paciente en las exploraciones
Radiación primaria

Radiación
dispersa

Paciente

Parrilla
Película


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Medidas para disminuir la dosis al
paciente en las exploraciones
D. Pantallas: Transforman los rayos X en luz visible
Las películas son más sensibles a luz visible  INTENSIFICA

rX

rX
pantalla
película

Ventaja: más DO con menor dosis
Desventaja: se pierde nitidez


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Medidas para disminuir la dosis al
paciente en las exploraciones
E. control anual del equipo:





capa hemirreductora (HVL) superior a un mínimo
coincidencia campo luz – campo radiación
control del CAE o CAB
exactitud de KVp, mA, tiempo.

F. límites legislados de dosis:
– dosis de entrada al paciente
– dosis de entrada al intensificador (escopia)
– dosis glandular promedio (mamografías)


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disminuir dosis al paciente supone
reducir dosis al operador
1. DIRECTA: muy energética
- muy penetrante
- muy colimada

3
1

2

2. DISPERSA
3. DE FUGA

atenuada

- menos penetrante
- en todas las direcciones

directa 

dispersa


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Responsabilidad al prescribir una
exploración radiológica
Justificación • beneficio vs. detrimento

• 2 responsables: Prescriptor y Especialista

Limitación:

• para zonas y profesionales expuestos
• para la dosis de entrada a paciente
• NO PARA el paciente

Optimización: A.L.A.R.A.


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Ejemplos
C01. Las rejillas antidifusoras sirven para:
a) absorber la radiación dispersa que se produce
dentro del paciente.
b) reducir la radiación extrafocal.
c) disminuir la dosis en piel de los pacientes.
d) reducir el contraste de la imagen.


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Ejemplos
C02. La capa hemirreductora es:
a) Una capa de protección que llevan las películas
radiográficas
b) El espesor de un determinado material absorbente que
habría que interponer para reducir a la mitad la exposición
c) El espesor necesario para reducir la calidad del haz a la
mitad
d) La capa que se deposita en el interior del tubo de rayos X
como consecuencia de su envejecimiento


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Ejemplos
C03 La radiación dispersa se forma:
a) Por la dispersión de los fotones al interaccionar el haz de
radiación con el paciente
b) Por el efecto fotoeléctrico
c) Como consecuencia de la utilización de parrillas
antidifusoras
d) Por la utilización de tubos de ánodo rotatorio


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Ejemplos
C04 Para obtener un haz más penetrante o más rico en
fotones de alta energía:
a) Hay que quitar la parrilla antidifusora
b) Hay que subir la tensión de disparo o kilovoltaje
c) Hay que utilizar intensidades de corriente más altas
d) Hay que reducir el tiempo de exposición


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Ejemplos
C05. La utilización de parrillas antidifusoras
a) Está especialmente indicada en exploraciones pediátricas
debido a la reducción de dosis al paciente que supone
b) Supone un incremento de la dosis al paciente
c) No es adecuada en mamografía dado que es una técnica
de partes blandas
d) Obliga a reducir los tiempos de exposición


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Ejemplos
C06. Para obtener más contraste en una imagen
radiográfica:
a) Deben utilizarse técnicas de bajo kilovoltaje
b) Hay que reducir el tiempo de revelado de la placa
radiográfica
c) Debe incrementarse en 2 mm de aluminio la filtración
total del haz de radiación
d) Hay que quitar la parrilla antidifusora


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Ejemplos
C07. La radiación dispersa:
a) se debe al efecto fotoeléctrico
b) es la radiación que emite el paciente una vez que
cesa el haz de rX
c) son los fotones que resultan dispersados al
interaccionar con el paciente
d) disminuye cuando aumenta la radiación directa


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Ejemplos
C08. En cuál de los siguientes casos un paciente recibe
más dosis:
a) escopia a tasa de dosis de entrada de 1 mGy/h durante una
hora
b) radiografía de pelvis con dosis de entrada de 2mGy
c) CT a tasa de dosis de entrada de 1Gy/h durante 2s
d) escopia a tasa de dosis de entrada de 0,01 mGy/min
durante media hora


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Ejemplos
C09. Que el campo de radiación en una exposición de rX
sea mayor que la región de interés...
a) Es mala práctica porque aumenta inútilmente la dosis
integral al paciente
b) No conviene, porque suele disminuir el contraste de la
imagen
c) Se debe evitar, porque aumenta innecesariamente la
radiación dispersa en la sala
d) las tres anteriores son ciertas


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Ejemplos
C10. La responsabilidad de juzgar si determinada
exploración radiológica está justificada recae sobre
a) el jefe de protección radiológica
b) el médico especialista y el director de la instalación
radiológica
c) el médico prescriptor y el director de la instalación
radiológica
d) el médico especialista y el prescriptor.