Universidad Nacional Autónoma de México. Facultad de Odontología.
Alvarado Olmedo Hector Gustavo. Grupo: 2004.
Radiología.
Martes 21 de enero del 2014.
Unidades de medida de la radiación ionizante. Sievert; la evaluación del riesgo biológico. Con el fin de expresar en una misma unidad el riesgo de aparición de los efectos estocásticos asociados al conjunto de las situaciones de exposición posibles, los físicos desarrollaron un indicador llamado "dosis eficaz", cuya unidad de medida es el sievert (Sv), del nombre del físico sueco que fue uno de los pioneros en la protección contra las radiaciones ionizantes. La dosis eficaz se calcula a partir de la dosis (expresada en Gy) absorbida por los distintos tejidos y órganos expuestos, aplicando factores de ponderación que tienen en cuenta el tipo de radiación (alfa, beta, gamma , R, neutrones), de las modalidades de exposición (externo o interno) y la sensibilidad específica de los órganos o tejidos (véase. cuadros). Por definición, la dosis eficaz, expresada en SV, no puede utilizarse sino para evaluar el riesgo de aparición de efectos estocásticos en el hombre, y no puede emplearse ni para los efectos agudos ni para los efectos sobre la fauna y la flora. Hay que señalar que se utilizan dos submúltiplos del sievert muy frecuentemente: el millisievert o milésima de sievert, tenido en cuenta mSv; y el microsievert o millonésimo de sievert, tenido en cuenta µSv. Dosis efectiva. La dosis efectiva E es la suma de las dosis equivalentes ponderadas en todos los
tejidos y órganos del cuerpo. Es una magnitud utilizada en seguridad radiológica, de manera que su empleo no es adecuado para medir grandes dosis absorbidas suministradas en un período de tiempo relativamente corto.
Gray; La medida de la dosis absorbida. Cuando encuentran la materia, las radiaciones ionizantes entran en colisión con los átomos que las constituyen. Durante estas interacciones, depositan una parte o la totalidad de su energía. La dosis absorbida (expresada en Gray) es definida por la información de esta energía registrada sobre la masa de materia. Un Gray corresponde a una energía registrada de un Julio en un kilogramo de materia. DOSIS ABSORBIDA (EL GRAY Y EL RAD) En vista de que el Roentgen deposita diferentes cantidades de energía según el material que recibe la exposición, resulta más cómodo definir un nuevo concepto, la dosis absorbida (D), como la energía depositada por unidad de masa, independientemente de qué material se trate. En el S.I. la unidad de dosis absorbida es el Gray ( Gy), definido como sigue: 1 Gy = 1 J/ kg. La unidad antigua de dosis absorbida es el rad, definido como: 1 rad = 0.01 J/ kg. Como se puede ver: 1 rad = 0.01 Gy = 1 cGy.
El Röetgen. Corresponde a la cantidad de radiación Roentgen capaz de liberar por ionización de 0,001293 gramos de aire una unidad electrostática (0,001293 gramos equivalen a la mas de 1 cm 2 de aire seco a 0°C y a 760 mm de presión) El roentgen es una unidad que mide una cantidad llamada exposición. Sólo puede usarse para describir una cantidad de radiación electromagnética, y sólo en aire. Un roentgen es igual a 2,58x10-4 culombios depositados en un kg. de aire seco. Es una medida de las ionizaciones de las moléculas en una masa de aire. La ventaja principal de esta unidad es que es fácil de medir, pero está limitado porque sólo es para la deposición en aire, y sólo para rayos gammas y roentgen..
RAD Como unidad de radiación absorbida (de cualquier radiación ionizante y en cualquier medio). Representa una absorción de energía de 100 ergios por gramo; frente al cuerpo (mezcla de tejido duro y blando) , puede considerarse al Roentgen
REM Corresponde a la cantidad de cualquier radiación ionizante que produzca el mismo efecto biológico en el hombre y en mamíferos, que el producido por la absorción de IR, de rayos Roentgen o Gamma. El rem es una unidad derivada de uso para dosis equivalente. Relaciona la dosis absorbida en tejido humano al daño biológico eficaz de la radiación. No toda la radiación tiene el mismo efecto biológico, incluso para la misma cantidad de dosis. La dosis equivalente se expresa a menudo en términos de milésimo de un rem, o mrem. Para determinar dosis equivalente (rem), se debe multiplicar la dosis absorbida (rad) por un factor de calidad (Q) que depende del tipo de radiación incidente.
El Sievert y REM Aunque todas las radiaciones ionizantes son capaces de producir efectos biológicos similares, una cierta dosis absorbida puede producir efectos de magnitudes distintas, según el tipo de radiación de que se trate. Esta diferencia de comportamiento ha llevado a definir una cantidad llamada factor de calidad (Q) para cada tipo de radiación. Se seleccionó arbitrariamente Q = 1 para rayos roentgen y gamma, y para las otras radiaciones los valores dados en el cuadro 4. El factor de calidad es una medida de los efectos biológicos producidos por las distintas radiaciones, comparados con los producidos por los rayos roentgen y gamma, para una dosis absorbida dada. Así, por ejemplo, un Gray de partículas alfa produce efectos biológicos 20 veces más severos que un Gray de rayos X (según los valores del cuadro 4). El factor de calidad Q depende de la densidad de ionización de las diferentes radiaciones. La dosis equivalente es un nuevo concepto que se definió tomando en cuenta el factor de calidad. Es igual a la dosis absorbida multiplicada por el factor de calidad. La unidad de dosis equivalente en el S.I. es el Sievert (Sv), definido como: 1 SV= 1 G x Q. La unidad antigua es el rem, con 1 rem = 1 rad x Q. Nótese que 1 rem = 0.01 Sv = 1 cSv.
MÚLTIPLOS Y SUBMÚLTIPLOS 1 Gy = l00 rad 1 cGy = 1 rad 1 Sv = l00 rem 1 mSv = 0.1 rem 1 mSv = 0.1 mrem
Dosimetría individual. Así como los aparatos descritos en el tema anterior miden en todo momento la intensidad o nivel de radiación existente en la zona donde se encuentran, existen también otros dispositivos, llamados dosímetros, que miden las dosis totales recibidas por el individuo durante intervalos relativamente largos, de varias horas, días o semanas. Estos dispositivos son ligeros y sencillos y se suelen llevar constantemente prendidos en la ropa de trabajo, por lo que se acostumbra a llamarlos dosímetros personales o de solapa. Pueden ser de tres tipos: – Dosímetros de cámara de ionización. – Dosímetros de película fotográfica. – Dosímetros de termoluminiscencia. Estos dosímetros personales miden valores de dosis superficial y profunda.
Dosímetros con cámara de ionización. Presentan una apariencia externa semejante a una pluma estilográfica. Sirven para lleva a cabo una lectura inmediata de la exposición. Fundamento
En su interior se crea una diferencia de potencial entre un electrodo de cuarzo y su revestimiento de grafito, que será mayor a medida que aumente la radiación. Esta diferencia de potencial se lee inmediatamente. Inconvenientes
Se descargan frecuentemente como consecuencia de variaciones ambientales o de golpes.
Dosímetros de película o fotográfico. Son los más utilizados. Su apariencia externa nos recuerda una película fotográfica enmarcada en un pequeño bastidor. Sirve para la medición de la dosis acumulada. Fundamento
La película dosimétrica está compuesta por bromuro de plata, una sustancia que, al ser excitada por la radiación, libera plata que precipita y ennegrece la película. Mediante un revelado se realiza el cálculo de la dosis de exposición que será proporcional al ennegrecimiento de la misma. Inconvenientes
Con el tiempo la imagen latente disminuye. Pueden sufrir alteraciones si se los expone a alta temperatura y humedad. Pueden dar errores de medida de hasta el 30%.
Dosímetros de termoluminiscencia. También se utilizan para llevar a cabo la medición de la dosis acumulada. Fundamento
En su interior se encuentran cristales de LiF, CaF2 o CaSO4, que atrapan los electrones de la radiación y, posteriormente, al ser calentados emiten calor que puede ser detectado y medido. Inconvenientes
Con temperaturas altas puede producirse una descarga electrónica.
Bibliografía. Manual de Radiología para Técnicos, Física, Biología y Protección radiológica. Stewart. C. Bushong. 8va. Ed. Grafos. 2005. Imagen Radiologica: Principios Fisicos e Instrumentacion (En papel).F.J. CABRERO FRAILE, MASSON, 2004 Cotran, Kumar, Robbins. Patología estructural y funcional. 8ª.ed. México: Editorial McGraw-Hill Interamericana; 2011.