UNIDADES DE MEDICION USADAS EN RADIOLOGIA

EL ROENTGEN: Esta solamente puede ser usada para medir cantidades de radiación ionizante.

EL RAD: Es la cantidad de energía absorbida por un material. 1Gy=100rad 1cGy=1rad

EL REM: Es la unidad utilizada para cuantificar los efectos biológicos de la radiación. 1Sv=100rem 1mSv=0.1rem.

EL GRAY: Como el rad, su equivalente en el sistema tradicional, puede utilizarse para cualquier tipo de radiación, y para cualquier material.

EL SIEVERT: Utilizada para describir la dosis equivalente en efectos biológicos (un sievert equivale a un Rem ).

MODELO ESTANDAR DE LA FISICA DE PARTICULAS

El modelo estándar de la física de partículas es una teoría relativista de campos cuánticos desarrollada entre 1970 y 1973 basada en las ideas de la unificación y simetrías que describe la estructura fundamental de la materia y el vacío considerando las partículas elementales como entes irreducibles cuya cinemática está regida por las cuatro interacciones fundamentales conocidas. La palabra "modelo" en el nombre viene del período de los 70 cuando no había suficiente evidencia experimental que confirmara el modelo. Hasta la fecha, casi todas las pruebas experimentales de las tres fuerzas descritas por el modelo estándar están de acuerdo con sus predicciones. Sin embargo, el modelo estándar no alcanza a ser una teoría completa de las interacciones fundamentales debido a varias cuestiones sin resolver.

DETECTORES DE PARTICULAS CARGADAS

Los detectores de partículas son dispositivos que identifican las partículas subatómicas, haciéndolas muchas veces visibles, es decir, son basados en la transferencia de parte o toda la energía de radiación para la masa del detector, donde es convertida en una forma más accesible a la percepción humana.

Para detener partículas radiactivas, la única posibilidad es usando paredes de plomo, y los principales métodos de detección de ese tipo de radiación son:

 *Las llamadas cámaras de Wilson (que realizan un trazado del trayecto de esas partículas radioactivas en un gas saturado de vapor de agua, donde los iones son producidos con un haz de rayos X o gamma, que son emitidos por una fuente radioactiva).

*Los contadores Geiger-Müller (responsable por el origen de la cadena de ionización que indicará la cantidad o la presencia de radiación a través de una señal audible), y algunos otros detectores que determinan el número de esas partículas.

*Cámaras de emulsiones nucleares – son similares a las cámaras fotográficas, pero con la diferencia de que se activan con partículas cargadas.

*Cámaras de burbujas – permiten la visualización de las trayectorias de las partículas emitidas por los materiales radiactivos, y están hechas de una cavidad cuyo volumen puede ser controlado por un pistón.

*Cámaras de centelleo – partículas que tienen un alto nivel de energía, ionizan el aire y el gas se encuentran entre las placas cargadas.

*Cámara de chispas – pasaje de una partícula cargada a través de dos placas metálicas colocadas en un medio gaseoso y muy próximas una de la otra, la cámara de chispas hace saltar una chispa entre esas placas. La asociación de varios pares de esas placas permite la determinación de la trayectoria de la referida partícula.

*Contador de cintilación – contadores en los cuales al partícula cargada, al atravesar el material de cintilación sólido o líquido, provoca la emisión de fotones que se convertirán en electrones en razón del efecto fotoeléctrico.

*Partículas neutras – partículas con carga diferente, que son más fáciles de identificar, las neutras necesitan sufrir algún tipo de reacción que ionice el material

FUNCIONAMIENTO DE LOS DOSIMETROS

Los dosímetros son dispositivos utilizados para medir la cantidad total de radiación recibida por una superficie durante un tiempo especificado. En esencia, un dosímetro consta de una placa fotográfica sensible a las radiaciones, la cual se mantiene a cubierto de la luz ordinaria. Cuando el dosímetro se expone a la radiación, esta interactúa con la placa oscureciéndola, y la cantidad de oscurecimiento que se evidencia al desarrollar la placa es proporcional a la dosis de radiación recibida, la cual puede ser así medida.

Los dosímetros son particularmente  útiles para las personas que laboran en lugares en donde se trabaja con radiaciones, pues con ellos pueden mantener un control constante de la dosis de radiación que hayan absorbido. Para tal efecto, el dosímetro se coloca a manera de escarapela o prendedor, y es llevado permanentemente por dichas personas. Cada cierto tiempo, se retira la película y se revela para medir la cantidad de radiación absorbida y constatar que esté dentro de los límites de seguridad.

CONCEPTO DUALIDAD PARTICULA-ONDA

“La dualidad onda-corpúsculo, también llamada dualidad onda-partícula, postula que todas las partículas presentan propiedades de onda y partícula. Más específicamente:

• Como partículas pueden presentar interacciones muy localizadas.
• Como ondas exhiben el fenómeno de la interferencia .

De acuerdo con la física clásica existen diferencias entre onda y partícula. Una partícula ocupa un lugar en el espacio y tiene masa mientras que una onda se extiende en el espacio caracterizándose por tener una velocidad definida y masa nula.

RADIACIÓN CICLOTRON

Acelerador de partículas de trayectoria circular usado para el bombardeo del núcleo de los átomos para producir transmutaciones y radiactividad artificial.
El estudio del ciclotrón se ha dividido en dos partes:
1.- En el primero se tratará de visualizar la trayectoria seguida por un ion en un ciclotrón, y conocer los factores de los que depende la energía final.
2.- En el segundo programa, se tratará de determinar la frecuencia de resonancia del ciclotrón. Es decir, la frecuencia del potencial oscilante para que el ion sea siempre acelerado.
El ciclotrón consta de dos placas semicirculares huecas, que se montan con sus bordes diametrales adyacentes dentro de un campo magnético uniforme que es normal al plano de las placas y se hace el oscilante en la región diametral entre ambas.

Como consecuencia, durante un semi ciclo el campo eléctrico acelera los iones, formados en la región diametral, hacia el interior de uno de los electrodos, llamados ´Ds´, donde se les obliga a recorrer una trayectoria circular mediante un campo magnético y finalmente, aparecerán de nuevo en la región intermedia.

QUE ES UN PET

PET (tomografía de emisión de positrones)
La imagen que nos brinda el equipo de PET CT conjuga dos imágenes para crear una imagen híbrida compuesta por:
*PET: nos muestra una imagen fisiológica y de actividad molecular del cuerpo.
*CT: muestra una imagen anatómica de los tejidos, huesos, cerebro, tórax, etc…, del paciente.
El único compuesto totalmente probado y aprobado, utilizado en el 99% de los estudios de PET CT a nivel mundial es el isotopo Flúor18/FDG (fluorodesoxiglucosa).

RADIOFARMACOS

Un Radiofármaco es cualquier producto medicinal con fines clínicos que, cuando está listo para su empleo, contiene uno o más radio nucleídos (isótopos radiactivos). En Medicina Nuclear, aproximadamente el 95% de los Radiofármacos se usan con fines diagnósticos. Estos productos contienen muy bajas cantidades de ingredientes activos, por lo que no muestran actividades farmacodinamias. Por lo tanto, no existe una relación dosis-respuesta, por lo que difieren significativamente del resto de los fármacos convencionales. La actividad radioactiva de la dosis que se administra al paciente debe ser suficiente para realizar el estudio o el tratamiento que se pretende, pero no más. Cada radiofármaco tiene un rango de dosis recomendado para cada una de las indicaciones clínicas. Los Radiofármacos se utilizan como compuesto de contraste que se inyecta al paciente y permite observar el interior del organismo, in vivo, de una manera no invasiva y obtener así la imagen molecular del organismo o de la enfermedad determinada que se pretende estudiar. Al utilizar la tecnología PET, las moléculas o sustratos metabólicos que se utilizan en los estudios diagnósticos se marcan con isotopos emisores de positrones. Una vez marcado el Radiofármaco, se inyecta al paciente antes de practicarle la prueba en el PET.    

  EFECTO DOPPLER Y EFECTO COMPTON

El efecto Doppler para la luz es el cambio observado en la frecuencia de la luz procedente de una fuente en movimiento relativo con respecto al observador. El efecto Doppler relativista es distinto del efecto Doppler de otro tipo de ondas como el sonido debido a que la velocidad de la luz es constante para cualquier observador independientemente de su estado de movimiento. Cuando una onda es emitida por un sistema en movimiento, la longitud de onda percibida es diferente a la emitida, igual ocurre cuando quien se mueve es el que percibe las ondas en el caso de las ondas de sonido. El efecto Doppler en astronomía es una herramienta esencial, ya que este suministra información para investigar el movimiento y la composición química de las estrellas lejanas.
El efecto Compton consiste en el aumento de la longitud de onda de un fotón de Rayos X cuando choca con un electrón libre y pierde parte de su energía. La frecuencia o la longitud de onda de la radiación dispersada depende únicamente de la dirección de dispersión. Este efecto es de especial relevancia científica, ya que no puede ser explicada a través de la naturaleza ondulatoria de la luz. La Luz debe comportarse como partícula para poder explicar estas observaciones, por lo que adquiere una dualidad onda corpúsculo característica de la mecánica cuántica.

EFECTO FOTO-ELECTRICO

El Efecto Fotoeléctrico consiste en la emisión de electrones por un metal o fibra de carbono cuando se hace incidir sobre él una radiación electromagnética (luz visible o ultravioleta, en general). A veces se incluyen en el término otros tipos de interacción entre la luz y la materia. Se podría decir que el efecto fotoeléctrico es lo opuesto a los Rayos X, ya que el efecto fotoeléctrico indica que los fotones luminosos pueden trasferir energía a los electrones. Los Rayos X son la transformación en un fotón de toda o pate de la energía cinética de un electrón en movimiento. Esto se descubrió casualmente antes de que se dieran a conocer los trabajos de Planck y Einstein. En el proceso de fotoemisión, si un electrón absorbe la energía de un fotón y este último tiene más energía que la función trabajo, el electrón es arrancado del material. Si la energía del fotón es demasiado baja, el electrón no puede escapar de la superficie del material. Aumentar la intensidad del haz no cambia la energía de los fotones constituyentes, solo cambia el número de fotones. En consecuencia, la energía de los electrones emitidos no depende de la intensidad de la luz, sino de la energía de los fotones.
Los electrones pueden absorber energía de los fotones cuando son irradiados, pero siguiendo un principio de “todo o nada”. Toda la energía de un fotón debe ser absorbida y utilizada para liberar un electrón de un enlace atómico, o si no la energía es re-emitida. Si la energía del fotón es absorbida, una parte libera al electrón del átomo y el resto contribuye a la energía cinética del electrón como una partícula libre.

ELECTRON-VOLT

Un Electrón-Volt (eV) es la energía que un electrón adquiere al pasar a través de una diferencia de potencial de exactamente un volt. Dicho valor se obtiene experimentalmente por lo que no es una cantidad exacta. 1Ev=1.602176462x1019J. Es una de las unidades aceptadas para su uso en el SI pero que no pertenecen estrictamente a él. El Electrón Volt está muy bien adaptado para trabajar con energías de ionización o de excitación de átomos o para energías de cohesión de moléculas. La energía de ionización es usualmente de unos Ev a unas decenas de eV.
La energía de los Rayos X (y de los electrones que los producen) utilizados para hacer una Radiografía es de 50 keV.

GRID

La computación grid (o en malla) es una tecnología que permite utilizar de forma coordinada recursos heterogéneos (entre ellos cómputo, almacenamiento y aplicaciones específicas) que no están sujetos a un control centralizado. En este sentido es una forma de computación distribuida, en la cual los nodos participantes pueden ser de iguales o distintas arquitecturas y cubrir toda la gama de potencia de cómputo, desde embebidos y hasta supercomputadores.

Típicamente, los sistemas que forman parte de una malla están interconectados mediante redes de área extensa (por ejemplo Internet). Desarrollado en ámbitos científicos a principios de los años 1990, su entrada al mercado comercial siguió la idea de la llamada Utility computing.

El término grid se refiere a una infraestructura que permite la integración y el uso colectivo de ordenadores de alto rendimiento, redes y bases de datos que son propiedad y están administrados por diferentes instituciones. Puesto que la colaboración entre instituciones envuelve un intercambio de datos, o de tiempo de computación, el propósito del grid es facilitar la integración de recursos computacionales. Universidades, laboratorios de investigación o empresas se asocian para formar grids para lo cual utilizan algún tipo de software que implemente este concepto.

En la computación grid, las redes pueden ser vistas como una forma de computación distribuida donde un “supercomputador virtual” está compuesto por una serie de computadores agrupados para realizar grandes tareas.

HISTORIA DE LA WWW

La World Wide Web (“WWW” o simplemente la "Web") es un medio global de información cuyos usuarios pueden leer y escribir a través de computadoras conectadas a Internet. El término es a menudo usado erróneamente como un sinónimo para la Internet misma, pero la Web es un servicio que opera sobre la Internet, como también lo hace el correo electrónico. La historia de Internet data de un tiempo significativamente anterior a la historia de la World Wide Web.

La porción de hipertexto de la Web en particular tiene una intrincada historia intelectual; notables influencias y precursores incluyen Memex,​ de Vannevar Bush, Lenguaje de Marcado Generalizado,​ de IBM y el Proyecto Xanadu de Ted Nelson.​

El cuento de 1946 "A Logic Named Joe" de Murray Leinster describe a Joe, un "lógico", es decir, un ordenador. Ésta es una de las primeras descripciones de un ordenador en la ficción. En este relato Leinster estuvo décadas por delante de su tiempo al imaginar Internet. Él visualizó un lógico en cada hogar, enlazados entre sí para proporcionar comunicaciones, accesos a datos y comercio. De hecho, un personaje dijo que "los lógicos son la civilización". Aunque el sistema de computadoras en el cuento es centralizado, el cuento captura algunas de las sensaciones de la omnipresente explosión de información dirigida por la Web.