Génesis y actualidad de la radiografía

A. González Arias

Orbe, Año X, No. 46, Abril 18 2009

Figura 1. Wilhelm Roentgen y la primera radiografía (la mano de su esposa con anillo). A la derecha, esquema de una sección en vista lateral del contenido de una ‘placa’ moderna de Radiografía Digital. El espesor real es del orden de milímetros. 

En el principio eran los Rayos X, la placa fotográfica, Wilhelm Roentgen y la mano de su esposa. Así nació la radiografía.  Y el tiempo pasó.  Después aparecieron los procesadores de datos y las computadoras y surgió la Tomografía Axial Computarizada (TAC). Y a la postre, casi al unísono, florecieron la Radiografía Computarizada y la Radiografía Digital. Y así hasta hoy.

Roentgen y los Rayos X

En noviembre de 1895 Wilhelm Conrad Roentgen, en su laboratorio de la universidad de Würzburg, Alemania, estudiaba los efectos de pasar una corriente eléctrica por un gas a baja presión contenido en un bulbo de vidrio.  Le llamó la atención que durante el experimento se volvieran luminosas algunas sales fluorescentes que se hallaban cubiertas en su mesa de trabajo. Intrigado, y después de realizar varios ensayos, llegó a la conclusión de que había encontrado un nuevo tipo de radiación, invisible y capaz de atravesar los objetos. La llamó Rayos X, pues es común usar la X como incógnita en las matemáticas.  Al colocar la mano de su esposa junto a una placa fotográfica y exponerla a la radiación desconocida, obtuvo la primera radiografía de la historia.  Por su descubrimiento obtuvo el premio Nóbel de física en 1901, y hoy día los Rayos X se usan intensivamente, tanto en aplicaciones industriales como médicas.  Al atravesar el cuerpo humano, los Rayos X se absorben en mayor grado en los huesos, mientras que en los tejidos blandos (menos densos) la absorción es menor. Como en el negativo fotográfico la coloración se invierte, los huesos se ven blancos y los tejidos, menos densos, se ven más oscuros.

La Tomografía Axial Computarizada (TAC)

Un tomógrafo es un instrumento mucho más complejo y costoso que un equipo convencional de Rayos X. Los primeros TAC comerciales aparecieron alrededor de 1970, y sólo servían para estudiar el cráneo; hoy día se usan en todo el cuerpo. En lugar de obtener una sola imagen, el tomógrafo registra un conjunto de ellas al colocar la fuente de Rayos X y el detector en un anillo y rotar ambos alrededor del sujeto, que descansa en una camilla en el centro.  Moviendo la camilla a diferentes posiciones es posible construir imágenes digitales tridimensionales mediante un software adecuado. Los tomógrafos de última generación poseen entre 4 y 128 anillos y permiten obtener en una pantalla imágenes tridimensionales en tiempo real.

La Radiografía Computarizada (RC)

Introducida comercialmente en 1980, es muy similar a la radiografía convencional, pero en vez de placa fotográfica utiliza una placa Soporte de Imagen reutilizable (SI). La placa SI contiene compuestos fosforados que se excitan al ser iluminados por los Rayos X, formando una imagen latente que puede durar varias horas. La imagen se ‘revela’ aplicando un escáner láser a la placa, causando que los átomos excitados regresen a su estado básico y emitan luz, que es detectada por un sensor y se convierte finalmente en electricidad.  La señal eléctrica se digitaliza (se convierte en una sucesión codificada de ceros y unos) y se envía a un procesador de señales en una computadora, donde finalmente se almacena en un disco duro o se proyecta en una pantalla.

Si se manipulan con cuidado, las placas SI se pueden reutilizar miles de veces –al menos en teoría.  En las condiciones reales es común que se dañen tras ser usadas varios cientos de veces; no obstante, presentan algunas ventajas sobre la radiografía convencional;  se elimina el gasto de película fotográfica y de reactivos químicos, se necesita menos radiación para producir imágenes de buen contraste y, como no necesitan productos químicos para el revelado, son más ecológicas. La principal desventaja es su alto costo, aunque el ahorro en reactivos químicos, placas fotográficas y personal especializado puede a veces compensarlo.  Actualmente hay muchos tipos y modelos de equipos para diferentes aplicaciones.

La Radiografía Digital (RD)

Difiere de la Computarizada RC en que proporciona imágenes de forma casi instantánea, sin necesidad del procesamiento adicional con el láser. Además, permite obtener imágenes en movimiento  en tiempo real (fluoroscopia) y la ‘placa’ no se deteriora con el uso. Su espesor es sólo de unos pocos milímetros^[1].

Existen dos tipos de detectores digitales, directo e indirecto. En el indirecto, los Rayos X inciden sobre un material fluorescente que genera luz visible al ser excitado.  La luz incide sobre un sensor similar al que usan las cámaras fotográficas digitales, convirtiéndose en impulsos eléctricos que van al ordenador. La calidad de la imagen es similar a las anteriores, pero en este tipo de detección una parte de la energía incidente se dispersa durante el proceso interno de reconversión óptica, lo que tiende a degradar la nitidez de la imagen.  En la Radiografía Digital directa, de última generación, fotoconductores de selenio amorfo liberan electrones de carga negativa y ‘huecos’ positivos al ser impactados por los Rayos X.  Se crean así impulsos eléctricos que excitan directamente un arreglo de capacitores de tecnología TFT (Thin Film Transistor), lográndose imágenes con mayor nitidez que en el método indirecto.

Un artículo de 2007 del Dpto. de Radiología Clínica del Hospital Universitario de Munich, concluye que el futuro de la radiología será, sin dudas, digital^[2].  ¿La causa? Las imágenes se pueden ampliar, almacenar en diferentes soportes digitales, filtrar y mejorar su contraste.  Además, se pueden distribuir en una red local de computadoras e incluso integrarse a redes nacionales junto a la historia clínica del paciente, lo que puede ser vital en casos de urgencia.