Conversatorios de protección Radiológica de América Latina y el Caribe

7 de diciembre de 2021

Conversatorios de protección Radiológica de América Latina y el Caribe

CONTROL DE CALIDAD EN RAYOS X

Por : Omar Arias, CEO Serofca. MsC. Omar Arias

En esta oportunidad estaremos conversando acerca de  los controles de calidad en rayos x.

Omar Arias comienza haciendo una explicación del funcionamiento del tubo de rayos x  “primero tenemos un tubo sellado al vacío, allí se encuentra un cátodo a través del cual hacemos pasar una corriente eléctrica, esto es importante porque en este caso tenemos el filamento o los filamentos el foco fino y el foco grueso y luego  al otro extremo del tubo tenemos el ánodo, es importante que comprendamos que ocurre en el cátodo y que ocurre en el ánodo, cuando estamos haciendo una evaluación o un control de calidad de un equipo de rayos x lo que estamos verificando es cómo es su comportamiento dependiendo de los valores de los parámetros técnicos y factores críticos que podemos ver en la obtención de la imagen, en particular por ejemplo como pudiese ser la resolución o la uniformidad qué es lo que está pasando en el equipo o el ruido, la relación señal/ruido entonces definitivamente esto hace comprender esos factores que están afectando la calidad diagnóstica de la imagen.

Nosotros disponemos una serie de documentos técnicos, actualmente tenemos el documento actualizado aquí en nuestra región de América Latina y el Caribe siempre ha sido una referencia el protocolo Español, por otro lado, el tubo contiene

un aceite refrigerante que permite disipar parte del calor que se produce en el ánodo, la producción de rayos x una es altamente ineficiente, el  99 % de la energía producida allí es calor solamente un 1% o un poco menos corresponde a la generación de rayos x.”

Figura 1. Componentes de un tubo de rayos x

Continua explicando los electrones se producen en el cátodo por efecto termoiónico, estos electrones están expuesto a una diferencia de potencial que los acelera hacia el ánodo, los electrones chocan contra el ánodo y se producen los rayos x de frenado y rayos x característicos.

Figura 2. Rayos x de frenado y característicos

En los controles de calidad del equipo de rayos x, es muy importante verificar el buen funcionamiento del tubo de rayos x, otros aspectos importantes a considerar son el filtrado de los rayos x y la colimación. Se debe garantizar que coincida la iluminación con el haz de  radiación que se emite.

Omar Arias muestra una imagen de un montaje experimental para dosimetría, donde se encuentra un sensor de radiación y un equipo de rayos x, explica que el sensor debe estar a una cierta distancia de la camilla alrededor de 25 cm, para que no  se vea afectada la medición por la radiación dispersa.

En el montaje experimental, se coloca en el equipo el kV, la corriente en mA, el tiempo de exposición en ms y el mAs, el detector  entrega la medida del kVp, dosis en mGy, tasa de dosis en mGy/s y el tiempo de exposición en segundos, de esta manera podemos variar estos parámetros y medir la dosis a una cierta distancia del tubo de rayos x, en general a 100 cm de distancia entre la fuente de rayos x y el detector.

Figura 3. Montaje experimental para medir la radiación de rayos x

Estas mediciones permiten evaluar la repetitividad y exactitud de las medidas, la exactitud se refiere a  qué tanto se difiere con respecto al valor teórico, y la repetibilidad es la comparación entre las mismas medidas.

Figura 4. Tabla de Medidas

Se busca tener una buena repetibilidad y una buena exactitud de las medidas en los equipos de rayos x.

Se puede variar la corriente en mA y observara un incremento en la dosis, se coloca un valor  fijo de kV y se varía el mA, esto  permite evaluar la linealidad del equipo, si aumento el número de electrones aumentara el número de fotones y como consecuencia  habrá mayor dosis.

Figura 5. Grafica Dosis vs mAs

Cuando se aumenta el kV aumenta la energía de los rayos x y también hay un aumento del número de fotones de rayos x, por lo tanto aumenta la dosis.

Figura 6. Espectros de rayos x influencia de mA e influencia de kV

Se analiza también el rendimiento del tubo de rayos x a través de la curva de rendimiento, se hace una gráfica de dosis entre mAs  en mGy/ mAs en función del kilovoltaje.

Figura 7. Curva de rendimiento del tubo de rayos x

A continuación, podrás visualizar el video del conversatorio.