La fluoroscopia ( / flʊəˈrɒskəpi / ) [1] , informalmente denominada " fluoro ", es una técnica de obtención de imágenes que utiliza rayos X para obtener imágenes en movimiento en tiempo real del interior de un objeto. En su aplicación principal de imágenes médicas , un fluoroscopio ( / ˈflʊərəˌskoʊp / ) [2] [ 3 ] permite a un cirujano ver la estructura interna y la función de un paciente , de modo que se pueda observar la acción de bombeo del corazón o el movimiento de deglución , por ejemplo. Esto es útil tanto para el diagnóstico como para la terapia y se produce en radiología general , radiología intervencionista y cirugía guiada por imágenes .
En su forma más simple, un fluoroscopio consta de una fuente de rayos X y una pantalla fluorescente , entre las cuales se coloca al paciente. Sin embargo, desde la década de 1950, la mayoría de los fluoroscopios también incluyen intensificadores de imágenes de rayos X y cámaras , para mejorar la visibilidad de la imagen y hacerla disponible en una pantalla de visualización remota. Durante muchas décadas, la fluoroscopia tendía a producir imágenes en vivo que no se grababan, pero desde la década de 1960, a medida que la tecnología mejoraba, la grabación y la reproducción se convirtieron en la norma.
La fluoroscopia es similar a la radiografía y a la tomografía computarizada con rayos X (TC con rayos X) en el sentido de que genera imágenes utilizando rayos X. La diferencia original era que la radiografía fijaba imágenes fijas en una película , mientras que la fluoroscopia proporcionaba imágenes en movimiento en vivo que no se almacenaban. Sin embargo, la radiografía, la TC y la fluoroscopia modernas ahora utilizan imágenes digitales con software de análisis de imágenes y almacenamiento y recuperación de datos. En comparación con otras modalidades de imágenes con rayos X, la fuente se proyecta desde abajo, lo que da lugar a imágenes reflejadas horizontalmente y, en consonancia con las pantallas históricas, la escala de grises permanece invertida (los objetos radiodensos como los huesos son oscuros, mientras que tradicionalmente serían brillantes).
Aunque la luz visible puede verse a simple vista (y, por lo tanto, forma imágenes que las personas pueden mirar), no penetra la mayoría de los objetos (solo los translúcidos o transparentes ). Por el contrario, los rayos X pueden penetrar una variedad más amplia de objetos (como el cuerpo humano), pero son invisibles a simple vista. Para aprovechar la penetración con fines de formación de imágenes, uno debe convertir de alguna manera las variaciones de intensidad de los rayos X (que corresponden al contraste del material y, por lo tanto, al contraste de la imagen) en una forma que sea visible. La radiografía clásica basada en película logra esto mediante los cambios químicos variables que los rayos X inducen en la película , y la fluoroscopia clásica lo logra mediante fluorescencia , en la que ciertos materiales convierten la energía de los rayos X (u otras partes del espectro ) en luz visible. Este uso de materiales fluorescentes para hacer un endoscopio de visualización es de donde la fluoroscopia obtuvo su nombre.
A medida que los rayos X pasan a través del paciente, se atenúan en cantidades variables a medida que pasan a través de los diferentes tejidos del cuerpo o se reflejan en ellos , proyectando una sombra de rayos X de los tejidos radiopacos (como el tejido óseo ) en la pantalla fluorescente. Las imágenes en la pantalla se producen a medida que los rayos X no atenuados o ligeramente atenuados de los tejidos radiotransparentes interactúan con los átomos de la pantalla a través del efecto fotoeléctrico , dando su energía a los electrones . Si bien gran parte de la energía dada a los electrones se disipa en forma de calor , una fracción de ella se emite como luz visible.
Los primeros radiólogos adaptaban sus ojos para ver las imágenes fluoroscópicas tenues sentándose en habitaciones oscuras o usando gafas de adaptación rojas . Después del desarrollo de los intensificadores de imágenes de rayos X , las imágenes eran lo suficientemente brillantes como para verlas sin gafas bajo una luz ambiental normal . [4] Los intensificadores de imágenes todavía se utilizan hasta el día de hoy (2023) y muchos modelos nuevos todavía utilizan II (intensificador de imagen) como método de adquisición de la imagen, que sigue siendo popular debido a su menor costo en comparación con los detectores de panel plano y ha habido muchos debates sobre si II o el detector plano es más sensible a los rayos X, lo que da como resultado una dosis de rayos X más baja utilizada. (Dependiendo del tipo de tecnología / panel que se esté utilizando, esta respuesta influye en gran medida)
Hoy en día, en todas las formas de obtención de imágenes digitales por rayos X (radiografía, fluoroscopia y TC), la conversión de la energía de los rayos X en luz visible se puede lograr mediante los mismos tipos de sensores electrónicos, como los detectores de panel plano , que convierten la energía de los rayos X en señales eléctricas : pequeñas ráfagas de corriente eléctrica que transmiten información que una computadora puede analizar, almacenar y emitir como imágenes. Como la fluorescencia es un caso especial de luminiscencia , la obtención de imágenes digitales por rayos X es conceptualmente similar a la obtención de imágenes digitales por rayos gamma ( gammagrafía , SPECT y PET ) en que en ambas familias de modos de obtención de imágenes, la información transmitida por la atenuación variable de la radiación electromagnética invisible a medida que pasa a través de tejidos con diversas radiodensidades es convertida por un sensor electrónico en una señal eléctrica que es procesada por una computadora y emitida como una imagen de luz visible.
La fluoroscopia se ha convertido en una herramienta importante en las imágenes médicas para reproducir imágenes en movimiento durante una cirugía o cualquier otro procedimiento.
La fluoroscopia se utiliza en varios tipos de procedimientos quirúrgicos, como la cirugía ortopédica y la cirugía podiátrica . En ambos casos, se utiliza para guiar la reducción de fracturas y en determinados procedimientos que requieren un gran número de dispositivos. [ Aclaración necesaria ] [5]
En urología, la fluoroscopia se utiliza en la pielografía retrógrada y la cistouretrografía miccional para detectar diversas anomalías relacionadas con el sistema urinario. [6]
En cardiología, la fluoroscopia se utiliza para angiografía diagnóstica, intervenciones coronarias percutáneas ( marcapasos , desfibriladores cardioversores implantables y dispositivos de resincronización cardíaca ). [7]
La fluoroscopia se puede utilizar para examinar el sistema digestivo utilizando una sustancia que es opaca a los rayos X (generalmente sulfato de bario o gastrografin ), que se introduce en el sistema digestivo ya sea por ingestión o como un enema . Esto normalmente es parte de una técnica de doble contraste, utilizando contraste positivo y negativo. El sulfato de bario recubre las paredes del tracto digestivo (contraste positivo), lo que permite que la forma del tracto digestivo se delinee como blanco o transparente en una radiografía. Luego se puede introducir aire (contraste negativo), que se ve negro en la película. La harina de bario es un ejemplo de un agente de contraste ingerido para examinar el tracto digestivo superior. Si bien los compuestos solubles de bario son muy tóxicos, el sulfato de bario insoluble no es tóxico porque su baja solubilidad evita que el cuerpo lo absorba. Las investigaciones del tracto gastrointestinal incluyen enemas de bario , proctogramas defecatorios , comidas y degluciones de bario y enteroclisis . [8]
La fluoroscopia también se utiliza en los escáneres de seguridad de los aeropuertos para comprobar si hay armas o bombas ocultas. Estas máquinas utilizan dosis de radiación más bajas que la fluoroscopia médica. [12] La razón de que las dosis sean más altas en las aplicaciones médicas es que son más exigentes con el contraste de los tejidos y, por la misma razón, a veces requieren medios de contraste .
Los orígenes de la fluoroscopia y de la radiografía se remontan al 8 de noviembre de 1895, cuando Wilhelm Röntgen , o en escritura inglesa Roentgen, observó que una pantalla de platinocianuro de bario emitía fluorescencia como resultado de la exposición a lo que más tarde llamaría rayos X (la variable algebraica x significa "desconocido"). A los pocos meses de este descubrimiento, se crearon los primeros fluoroscopios rudimentarios. Estos fluoroscopios experimentales eran simplemente pantallas de cartón delgadas que habían sido recubiertas en el interior con una capa de sal metálica fluorescente, unidas a una visera de cartón en forma de embudo que excluía la luz de la habitación con un ocular de visualización que el usuario sostenía frente a su ojo. La imagen fluoroscópica obtenida de esta manera era bastante tenue. Incluso cuando finalmente se mejoraron y se introdujeron comercialmente para el diagnóstico por imágenes , la luz limitada producida por las pantallas fluorescentes de los primeros endoscopios comerciales requería que el radiólogo permaneciera sentado durante un tiempo en la habitación oscura donde se iba a realizar el procedimiento de diagnóstico por imágenes, para acostumbrar primero sus ojos a aumentar su sensibilidad para percibir la imagen tenue. La ubicación del radiólogo detrás de la pantalla también resultó en una dosis significativa de este.
A finales de la década de 1890, Thomas Edison comenzó a investigar la capacidad de los materiales para emitir fluorescencia cuando se los sometía a rayos X y, a principios de siglo, había inventado un fluoroscopio con una intensidad de imagen suficiente para comercializarlo . Edison había descubierto rápidamente que las pantallas de tungstato de calcio producían imágenes más brillantes. Sin embargo, Edison abandonó su investigación en 1903 debido a los riesgos para la salud que acompañaban el uso de estos primeros dispositivos. Clarence Dally, un soplador de vidrio de equipos y tubos de laboratorio en el laboratorio de Edison, estuvo expuesto repetidamente, desarrolló envenenamiento por radiación y luego murió de un cáncer agresivo. El propio Edison se dañó un ojo al probar estos primeros fluoroscopios. [13]
Durante este desarrollo comercial incipiente, muchos predijeron incorrectamente que las imágenes en movimiento de la fluoroscopia reemplazarían por completo a las radiografías (películas de imágenes fijas radiográficas), pero la calidad diagnóstica superior de la radiografía en ese momento y su ya mencionada mejora en la seguridad de la dosis de radiación más baja mediante una exposición más corta impidieron que esto ocurriera. Otro factor fue que las películas simples ofrecían inherentemente la grabación de la imagen de una manera simple y económica, mientras que la grabación y reproducción de la fluoroscopia siguió siendo una propuesta más compleja y costosa durante las décadas siguientes (que se analiza en detalle a continuación).
Las gafas de adaptación a la luz roja fueron desarrolladas por Wilhelm Trendelenburg en 1916 para abordar el problema de la adaptación de los ojos a la oscuridad, estudiado previamente por Antoine Beclere . La luz roja resultante de la filtración de las gafas sensibilizó correctamente los ojos del médico antes del procedimiento, al mismo tiempo que le permitía recibir suficiente luz para funcionar con normalidad.
Usos más triviales de la tecnología surgieron a principios de la década de 1920, incluido un fluoroscopio para ajustar el calzado que se usaba en zapaterías y grandes almacenes. [14] [15] [16] [17] [18] [19] [ 20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] Las preocupaciones sobre el impacto del uso frecuente o mal controlado se expresaron a fines de la década de 1940 y en la de 1950. Los problemas planteados por médicos y profesionales de la salud incluyeron el potencial de quemaduras en la piel, daño a los huesos y desarrollo anormal de los pies. [28] [29] [30] [31] [32] Estas preocupaciones llevaron al desarrollo de nuevas pautas, [33] [34] [35] regulaciones [36] [37] [38] y, en última instancia, el fin de la práctica a principios de la década de 1960. [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] Los vendedores de zapatos y los representantes de la industria a veces defendían su uso, alegando que no había evidencia de daño y que su uso prevenía el daño a los pies causado por zapatos mal ajustados. [46]
La fluoroscopia se suspendió en el ámbito de la prueba de calzado porque el riesgo de exposición a la radiación superaba el beneficio insignificante. Solo las aplicaciones importantes, como la atención de la salud , la seguridad corporal, la seguridad alimentaria , las pruebas no destructivas y la investigación científica cumplen el umbral de riesgo-beneficio para su uso.
La electrónica analógica revolucionó la fluoroscopia. El desarrollo del intensificador de imágenes de rayos X por parte de Westinghouse a finales de la década de 1940 [47] en combinación con las cámaras de televisión de circuito cerrado de la década de 1950 permitió obtener imágenes más brillantes y una mejor protección contra la radiación . Las gafas de adaptación al rojo se volvieron obsoletas a medida que los intensificadores de imagen permitían que la luz producida por la pantalla fluorescente se amplificara y se hiciera visible en una habitación iluminada. La adición de la cámara permitió ver la imagen en un monitor, lo que permitía a un radiólogo ver las imágenes en una habitación separada, lejos del riesgo de exposición a la radiación . La comercialización de grabadoras de video a partir de 1956 permitió que las imágenes de televisión se grabaran y reprodujeran a voluntad.
La electrónica digital se aplicó a la fluoroscopia a principios de la década de 1960, cuando Frederick G. Weighart [48] [49] y James F. McNulty [50] (1929-2014) de Automation Industries, Inc., en ese entonces en El Segundo, California, produjeron en un fluoroscopio la primera imagen del mundo generada digitalmente en tiempo real, mientras desarrollaban un aparato portátil comercializado posteriormente para las pruebas no destructivas a bordo de aeronaves navales . Las señales de onda cuadrada se detectaban en una pantalla fluorescente para crear la imagen.
A partir de finales de los años 1980, la tecnología de imágenes digitales se reintrodujo en la fluoroscopia tras el desarrollo de sistemas de detección mejorados. Las mejoras modernas en los fósforos de pantalla , el procesamiento de imágenes digitales , el análisis de imágenes y los detectores de panel plano han permitido aumentar la calidad de la imagen al tiempo que se minimiza la dosis de radiación para el paciente. Los fluoroscopios modernos utilizan pantallas de yoduro de cesio (CsI) y producen imágenes con ruido limitado, lo que garantiza que se obtenga la dosis de radiación mínima y, al mismo tiempo, imágenes de calidad aceptable.
Existen muchos nombres en la literatura médica para las imágenes en movimiento tomadas con rayos X. Entre ellos se incluyen fluoroscopia , fluorografía , cinefluorografía , fotofluorografía , fluororradiografía , quimografía ( electroquimografía , roentgenquimografía ), cinerradiografía ( cine ), videofluorografía y videofluoroscopia . Hoy en día, la palabra "fluoroscopia" se entiende ampliamente como un hiperónimo de todos los términos antes mencionados, lo que explica por qué es el más utilizado y por qué los demás están disminuyendo su uso. [51] La profusión de nombres es un artefacto idiomático del cambio tecnológico , como sigue:
En cuanto se descubrieron los rayos X (y su aplicación para ver dentro del cuerpo) en la década de 1890, se comenzó a trabajar tanto en la observación como en la grabación. Desde el principio, se pudo obtener imágenes en movimiento y fijas grabadas con un equipo sencillo; por eso, tanto la "observación con una pantalla fluorescente" (fluoro- + -scopia) como la "grabación/grabado con radiación" (radio- + -grafía) recibieron inmediatamente nombres en latín , y ambas palabras están documentadas desde 1896. [52]
Sin embargo, la búsqueda de imágenes en movimiento grabadas fue un desafío más complejo. En la década de 1890, las imágenes en movimiento de cualquier tipo (ya sea tomadas con luz visible o con radiación invisible) eran tecnologías emergentes . Debido a que la palabra " fotografía " (literalmente "grabar/grabar con luz") se estableció desde hace mucho tiempo como connotación de un medio de imagen fija, se acuñó la palabra " cinematografía " (literalmente "grabar/grabar movimiento") para el nuevo medio de imágenes en movimiento con luz visible. Pronto, se acuñaron varias palabras nuevas para lograr imágenes radiográficas en movimiento. Esto a menudo se hacía filmando una pantalla fluoroscópica simple con una cámara de cine (llamada de diversas formas fluorografía, cinefluorografía, fotofluorografía o fluororradiografía) o tomando radiografías seriadas rápidamente para que sirvieran como fotogramas en una película (cinerradiografía). De cualquier manera, el rollo de película resultante podía mostrarse en un proyector de películas . Otro grupo de técnicas incluía varios tipos de quimografía, cuyo tema común era la captura de grabaciones en una serie de momentos, con un concepto similar al de la película, aunque no necesariamente con una reproducción de tipo cinematográfico; más bien, las imágenes secuenciales se compararían cuadro por cuadro (una distinción comparable al modo mosaico frente al modo cine en la terminología de TC actual). Así, la electroquimografía y la roentgenquimografía estuvieron entre las primeras formas de registrar imágenes a partir de una simple pantalla fluoroscópica.
La televisión también se encontraba en una fase temprana de desarrollo durante estas décadas (1890-1920), pero incluso después de que la televisión comercial comenzara a adoptarse ampliamente después de la Segunda Guerra Mundial , siguió siendo un medio exclusivamente en vivo durante un tiempo. A mediados de la década de 1950, se desarrolló una capacidad comercializada para capturar las imágenes en movimiento de la televisión en cinta magnética (con una grabadora de cinta de vídeo ). Esto pronto llevó a la adición del prefijo "video-" a las palabras fluorografía y fluoroscopia, con las palabras videofluorografía y videofluoroscopia atestiguadas desde 1960. [53] En la década de 1970, la cinta de vídeo pasó de los estudios de televisión y las imágenes médicas al mercado de consumo con el vídeo doméstico a través de VHS y Betamax , y esos formatos también se incorporaron a los equipos de vídeo médicos.
Así, con el tiempo, las cámaras y los medios de grabación para la obtención de imágenes fluoroscópicas han progresado: el tipo original de fluoroscopia, y el tipo común durante su primer medio siglo de existencia, simplemente no utilizaba ninguno, porque para la mayoría de los diagnósticos y tratamientos, no eran esenciales. Para aquellas investigaciones que necesitaban ser transmitidas o grabadas (como para formación o investigación), las cámaras de cine que utilizaban película (como la película de 16 mm ) eran el medio. En la década de 1950, aparecieron las cámaras de vídeo electrónicas analógicas (al principio solo producían salida en directo, pero más tarde utilizaron grabadoras de vídeo). Desde la década de 1990, se han utilizado cámaras de vídeo digitales , detectores de panel plano y almacenamiento de datos en servidores locales o (más recientemente) servidores seguros en la nube . Todos los fluoroscopios de modelo reciente utilizan software de procesamiento y análisis de imágenes digitales , que no solo ayuda a producir una claridad y un contraste de imagen óptimos, sino que también permite ese resultado con una dosis de radiación mínima (porque el procesamiento de señales puede tomar pequeñas entradas de dosis bajas de radiación y amplificarlas mientras que, en cierta medida, también diferencia la señal del ruido ).
Mientras que la palabra "cine" ( / ˈ s ɪ n i / ) en el uso general se refiere al cine (es decir, una película) [52] [54] o a ciertos formatos de película ( cine film ) para grabar tal película, en el uso médico se refiere a la cineradiografía o, en las últimas décadas, a cualquier modo de imagen digital que produce imágenes en movimiento similares al cine (por ejemplo, los sistemas de TC y MRI más nuevos pueden emitir en modo cine o en modo mosaico). La cineradiografía registra imágenes fluoroscópicas de 30 cuadros por segundo de órganos internos como el corazón tomadas durante la inyección de medio de contraste para visualizar mejor las regiones de estenosis o para registrar la motilidad en el tracto gastrointestinal del cuerpo. La tecnología predigital está siendo reemplazada por sistemas de imágenes digitales . Algunos de estos disminuyen la frecuencia de cuadros, pero también disminuyen la dosis absorbida de radiación para el paciente. A medida que mejoren, es probable que las frecuencias de cuadros aumenten.
Hoy, debido a la convergencia tecnológica , la palabra "fluoroscopia" se entiende ampliamente como un hiperónimo de todos los nombres anteriores para imágenes en movimiento tomadas con rayos X, tanto en vivo como grabadas. También debido a la convergencia tecnológica, la radiografía, la TC y la fluoroscopia son ahora todos modos de imágenes digitales que utilizan rayos X con software de análisis de imágenes y fácil almacenamiento y recuperación de datos. Así como las películas, la televisión y los videos web en gran medida ya no son tecnologías separadas, sino solo variaciones de temas digitales subyacentes comunes, también lo son los modos de imágenes de rayos X y, de hecho, el término "imágenes de rayos X" es el hiperónimo definitivo que los une a todos, incluso subsumiendo tanto la fluoroscopia como la TC de cuatro dimensiones (4DCT), que es la forma más nueva de imágenes en movimiento tomadas con rayos X. [55] Pueden pasar muchas décadas antes de que los hipónimos anteriores caigan en desuso, sobre todo porque el día en que la TC 4D desplace a todas las formas anteriores de imágenes de rayos X en movimiento puede estar todavía lejano.
El uso de rayos X, una forma de radiación ionizante , requiere que los riesgos potenciales de un procedimiento se equilibren cuidadosamente con los beneficios del procedimiento para el paciente. Debido a que el paciente debe estar expuesto a una fuente continua de rayos X en lugar de un pulso momentáneo, un procedimiento de fluoroscopia generalmente somete al paciente a una dosis de radiación absorbida más alta que una radiografía (fija) ordinaria . Solo las aplicaciones importantes como el cuidado de la salud , la seguridad corporal, la seguridad alimentaria , las pruebas no destructivas y la investigación científica cumplen con el umbral de riesgo-beneficio para su uso. En la primera mitad del siglo XX, se usaban fluoroscopios para ajustar el calzado en las zapaterías, pero se interrumpió su uso porque ya no se considera aceptable usar la exposición a la radiación, por pequeña que sea la dosis, para fines no esenciales. Se han dirigido muchas investigaciones a reducir la exposición a la radiación, y los avances recientes en la tecnología de fluoroscopia, como el procesamiento de imágenes digitales y los detectores de panel plano, han dado como resultado dosis de radiación mucho más bajas que los procedimientos anteriores.
Debido a que la fluoroscopia implica el uso de rayos X, una forma de radiación ionizante , los procedimientos fluoroscópicos plantean un potencial aumento del riesgo del paciente de cáncer inducido por radiación . Además del riesgo de cáncer y otros efectos estocásticos de la radiación, también se han observado efectos deterministas de la radiación que van desde un eritema leve, equivalente a una quemadura solar, hasta quemaduras más graves. [56] Las dosis de radiación al paciente dependen en gran medida tanto del tamaño del paciente como de la duración del procedimiento, con tasas de dosis cutáneas típicas citadas como 20–50 mGy /min. [57] Los tiempos de exposición varían según el procedimiento que se realice, y van desde minutos a horas. [57]
En 1994, la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) [58] [59] realizó un estudio sobre lesiones cutáneas inducidas por radiación, seguido de una recomendación para minimizar otras lesiones inducidas por fluoroscopia. [60] El problema de las lesiones por radiación debidas a la fluoroscopia se ha abordado en artículos de revisión en 2000 [61] y 2010. [62]
Si bien los efectos deterministas de la radiación son una posibilidad, las quemaduras por radiación no son típicas de los procedimientos fluoroscópicos estándar. La mayoría de los procedimientos que tienen una duración lo suficientemente larga como para producir quemaduras por radiación son parte de operaciones necesarias para salvar vidas. [ cita requerida ]
Los intensificadores de imágenes de rayos X generalmente tienen sistemas de reducción de radiación, como radiación pulsada en lugar de constante, junto con "retención de la última imagen", que "congela" la pantalla y la deja disponible para el examen sin exponer al paciente a radiación innecesaria. [63]
Se han introducido intensificadores de imagen que aumentan el brillo de la pantalla, de modo que el paciente pueda estar expuesto a una dosis menor de rayos X. [64] Si bien esto reduce el riesgo de que se produzca ionización, no lo elimina por completo.
La invención de los intensificadores de imágenes de rayos X en la década de 1950 permitió que la imagen en la pantalla fuera visible en condiciones de iluminación normales y brindó la opción de grabar las imágenes con una cámara convencional. Las mejoras posteriores incluyeron el acoplamiento, en un principio, de cámaras de video y, más tarde, de cámaras digitales que utilizaban sensores de imagen como dispositivos acoplados por carga o sensores de píxeles activos para permitir la grabación de imágenes en movimiento y el almacenamiento electrónico de imágenes fijas. [65]
Los intensificadores de imagen modernos ya no utilizan una pantalla fluorescente independiente. En su lugar, se deposita un fósforo de yoduro de cesio directamente sobre el fotocátodo del tubo intensificador. En un sistema típico de uso general, la imagen de salida es aproximadamente 10 5 veces más brillante que la imagen de entrada. Esta ganancia de brillo comprende una ganancia de flujo (amplificación del número de fotones) y una ganancia de minimización (concentración de fotones de una pantalla de entrada grande en una pantalla de salida pequeña), cada una de aproximadamente 100. Este nivel de ganancia es suficiente para que el ruido cuántico , debido al número limitado de fotones de rayos X, sea un factor significativo que limite la calidad de la imagen.
Dentro del XRII , cinco mini componentes conforman este intensificador, los cuales son:
Los intensificadores de imagen están disponibles con diámetros de entrada de hasta 45 cm y una resolución de alrededor de dos a tres pares de líneas/mm.
La introducción de detectores de panel plano permite la sustitución del intensificador de imágenes en el diseño de fluoroscopios. Los detectores de panel plano ofrecen una mayor sensibilidad a los rayos X, por lo que tienen el potencial de reducir la dosis de radiación al paciente. La resolución temporal también es mejor que la de los intensificadores de imágenes, lo que reduce la borrosidad por movimiento. La relación de contraste también es mejor que la de los intensificadores de imágenes; los detectores de panel plano son lineales en una latitud muy amplia, mientras que los intensificadores de imágenes tienen una relación de contraste máxima de aproximadamente 35:1. La resolución espacial es aproximadamente igual, aunque un intensificador de imágenes que funciona en modo de aumento puede ser ligeramente mejor que un panel plano.
Los detectores de panel plano son considerablemente más costosos de comprar y reparar que los intensificadores de imagen, por lo que su uso se adopta principalmente en especialidades que requieren imágenes de alta velocidad, por ejemplo, imágenes vasculares y cateterismo cardíaco .
Se han utilizado varias sustancias como agentes de contraste radiológico , entre ellas plata , bismuto , cesio , torio , estaño , circonio , tantalio , tungsteno y compuestos de lantánidos . El uso de torio (dióxido de torio) como agente se suspendió rápidamente, ya que el torio causa cáncer de hígado . [68]
La mayoría de los medios de contraste radiográficos positivos inyectados modernos están basados en yodo. El contraste yodado viene en dos formas: compuestos iónicos y no iónicos. El contraste no iónico es significativamente más caro que el iónico (aproximadamente tres a cinco veces el costo), pero el contraste no iónico tiende a ser más seguro para el paciente, causando menos reacciones alérgicas y efectos secundarios incómodos como sensaciones de calor o enrojecimiento. La mayoría de los centros de diagnóstico por imágenes ahora utilizan exclusivamente contraste no iónico, y han descubierto que los beneficios para los pacientes superan el costo.
Los medios de contraste radiográficos negativos son el aire y el dióxido de carbono (CO2 ) . Este último es fácilmente absorbido por el organismo y provoca menos espasmos. También puede inyectarse en la sangre, donde el aire no puede hacerlo por el riesgo de embolia gaseosa .
Además de los factores de desenfoque espacial que afectan a todos los dispositivos de obtención de imágenes por rayos X, causados por cosas como el efecto Lubberts , la reabsorción de fluorescencia K y el rango de electrones , los sistemas fluoroscópicos también experimentan desenfoque temporal debido a la latencia del sistema . Este desenfoque temporal tiene el efecto de promediar los fotogramas juntos. Si bien esto ayuda a reducir el ruido en las imágenes con objetos estacionarios, crea desenfoque de movimiento para los objetos en movimiento. El desenfoque temporal también complica las mediciones del rendimiento del sistema para los sistemas fluoroscópicos.
