Fisica De La Radiacion

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1. Física de la Radiación

2. Antecedentes La generación de las radiaciones, su avance e interacción con la materia, son procesos físicos: Mientras que las radiaciones no se pueden ver o sentir, sí se pueden describir y cuantificar físicamente.

3. Rayos X Constituyen una forma de radiación electromagnética de alta energía ,son el productos de la desaceleración rápida de electrones muy energéticos al chocar con un blanco metálico.

4. Producción de rayos x Los rayos x se producen cuando electrones energéticos ( de alta velocidad) bombardean un anticátodo y pasan a estar básicamente en reposo , este fenómeno sucede dentro de una pequeña envoltura de vidrio al vacío llamada tubo de rayos x.

5. Características Principales Los rayos x son paquetes de ondas de energía de radiación electromagnética que se originan a nivel atómico . Cada paquete de onda es equivalente a un cuanto de energía y se denomina fotón. Un haz de rayos x esta constituido por millones de fotones de energías diferentes.

6. El haz de rayos x de diagnostico puede variar en su intensidad y en su calidad: Intensidad= numero o cantidad de fotones de rayos x en el haz. Calidad= energía trasportada por los fotones de rayos x , que es una medida de su poder de penetración. Los rayos x son capaces de producir ionización ( y el subsiguiente daño biológico con el tejido vivo), por lo que se refieren como radiación ionizante.

7. Propiedades En el espacio libre, los rayos x viajan en línea recta. Los rayos x son indetectables para los sentidos humanos. Los rayos x pueden afectar a la emulsión de películas para producir una imagen visual ( la radiografía y hacer que ciertas sales emitan fluorescencia y luz , un principio básico que subyace al uso de pantallas de intensificación en chasis extra orales y sensores digitales.

8. No se requiere ningún medio para la propagación . Los rayos x de longitud de onda corta poseen mas energía y pueden , por tanto , penetrar una mayor distancia. Los rayos x de longitud de onda larga , a veces denominados rayos x blandos, poseen menos energía y tienen menor poder de penetración. La energía transportada por los rayos x puede atenuarse por acción de la materia , es decir , ser absorbida o dispersada.

9. Interacciones de los rayos x con la materia Cuando los rayos x inciden sobre la materia , como los tejidos de un paciente , los fotones tienen cuatro destinos posibles . Los fotones pueden ser: Completamente dispersados sin perdida de energía. Absorbidos con perdida de energía total. Dispensados con algo de absorción y perdida de energía. Transmitidos sin cambios.

10. Solamente son importantes dos interacciones en el intervalo de energía de rayos x usados en odontología: Efecto fotoeléctrico: es una interacción de absorción pura que predomina con fotones de baja energía.

11. Efecto compton: es un proceso de absorción y dispersión en el que predominan fotones de alta energía

12. Dosimetría Los términos mas importantes en dosimetría incluyen: Dosis de radiación absorbida (D) : es una medida de la cantidad de energía absorbida del haz de radiación por masa de tejido unitaria . Dosis equivalente (H) : es una medida que permite tener en cuenta la distinta eficacia radiológica (ERB) de diferentes tipos de radiación . Por ejemplo: las partículas alfa penetran solo unos milímetros en el tejido , pierden toda su energía y son totalmente absorbidas , mientras los rayos x penetran mucho mas , pierden parte de su energía y se absorben solo parcialmente.

13. Dosis efectiva (E ): esta medida permite comparar dosis de diferentes investigaciones de distintas partes del cuerpo , convirtiendo todas las dosis en una dosis equivalente para todo el cuerpo. Dosis efectiva colectiva o dosis colectiva : esta medida se usa cuando se considera la dosis efectiva total para una población desde una investigación o fuente de radiación particular. Dosis colectiva =dosis efectiva (E) x población Tasa de dosis: es una medida de la dosis por unidad de tiempo, por ejemplo: dosis/hora , y a veces es una cifra mas cómoda y mensurable , que por ejemplo , un limite de dosis anual total.

14. Fuentes de Radiación Todo el mundo esta expuesto a alguna forma de radiación ionizante del entorno en el que vivimos entre su fuentes se incluyen : Radiación natural de fondo : radiación cósmica de la atmosfera, radiación gama de las rocas y del suelo de la corteza terrestre

15. Radiación artificial de fondo: - resto de explosiones nucleares. - residuos radiactivos descargados de instalaciones nucleares. Radiación de diagnostico medico y odontológico. Radiación por exposición ocupacional

16. Efectos biológicos y riesgos asociados con los rayos x Los efectos biológicamente dañinos de la radiación ionizante se clasifican en tres categorías principales: Efectos somáticos deterministas. Efectos somáticos estocásticos. Efectos genéticos estocásticos. Los efectos somáticos se subdividen a su vez en: Efectos agudos o inmediatos. Aparecen inmediatamente después de la exposición , por ejemplo como consecuencias de grandes dosis en todo el cuerpo.

17. Efectos somáticos deterministas : son los efectos perjudiciales para la persona expuesta que se producirán sin duda a partir de una alta dosis de radiación especifica algunos ejemplos incluyen rubefacción cutánea y formación de cataratas . La gravedad del efecto es proporcional a la dosis recibida, y la mayoría de los casos existe una dosis umbral por debajo de la cual no se producen efectos. Efectos somáticos estocásticos : son los que pueden desarrollarse. su desarrollo es aleatorio y depende de las leyes de la probabilidad . Algunos ejemplos de defectos somáticos estocásticos son la leucemia y ciertos tumores. Estos efectos dañinos pueden inducirse cuando el cuerpo se expone a cualquier dosis de radiación. Experimentalmente no ha sido posible establecer una dosis segura, es decir, una dosis por debajo de la cual los efectos estocásticos no se desarrollan.

18. Efectos genéticos estocásticos : Las mutaciones se producen por cualquier cambio súbito en un gen o un cromosoma. Pueden deberse a factores externos , como la radiación , o producirse espontáneamente. La radiación en los órganos reproductores puede dañar el ADN de los espermatozoides o los óvulos. E llo podría provocar una anomalía congénita en los descendientes de la persona irradiada , sin embargo , no existe certeza de que sucedan tales efectos, por lo que todos los efectos genéticos se describen como estocásticos.

19. La acción de la radiación en las células y los efectos perjudiciales se clasifican como: Acción o daño directo resultante de la ionización de macromoléculas. Acción o daño indirecto que se debe a los radicales libres producidos por la ionización de agua.

20. Los efectos biológicos de la radiación ionizante pueden ser extraordinariamente dañinos. Los efectos somáticos deterministas predominan con altas dosis de radiación , mientras que los efectos somáticos estocásticos predominan con dosis bajas. La radiología dental emplea bajas dosis y el riesgo de efectos estocásticos es muy pequeño .

21. Bibliografía Fundamentos de radiología dental, Eric Whaites ,4 ed. Pag. 15-29