Esquema de obtención de tomogramas computarizados

Un haz estrecho de rayos X escanea el cuerpo humano en círculo. Al atravesar el tejido, la radiación se debilita según su densidad y composición atómica. Del otro lado del paciente, se instala un sistema circular de sensores de rayos X, cada uno de los cuales (puede haber varios miles) convierte la energía de la radiación en señales eléctricas. Tras la amplificación, estas señales se convierten en un código digital que se envía a la memoria del ordenador. Las señales registradas reflejan el grado de debilitamiento del haz de rayos X (y, en consecuencia, el grado de absorción de la radiación) en cualquier dirección.

Al girar alrededor del paciente, el emisor de rayos X observa su cuerpo desde diferentes ángulos, en un ángulo total de 360°. Al finalizar la rotación del emisor, todas las señales de los sensores se registran en la memoria del ordenador. La duración de la rotación del emisor en los tomógrafos modernos es muy corta, de tan solo 1 a 3 segundos, lo que permite estudiar objetos en movimiento.

Al utilizar programas estándar, la computadora reconstruye la estructura interna del objeto. Como resultado, se obtiene una imagen de una fina capa del órgano en estudio, generalmente de varios milímetros, que se muestra en el monitor. El médico la procesa según la tarea en cuestión: puede escalar la imagen (agrandar o reducir), resaltar áreas de interés (zonas de interés), determinar el tamaño del órgano y la cantidad o la naturaleza de las formaciones patológicas.

Durante el proceso, se determina la densidad tisular en áreas individuales, la cual se mide en unidades convencionales: unidades Hounsfield (UH). La densidad del agua se considera cero. La densidad ósea es de +1000 UH, la del aire es de -1000 UH. Todos los demás tejidos del cuerpo humano ocupan una posición intermedia (generalmente de 0 a 200-300 UH). Naturalmente, este rango de densidades no puede visualizarse ni en una pantalla ni en una película fotográfica, por lo que el médico selecciona un rango limitado en la escala Hounsfield: una "ventana", cuyas dimensiones no suelen superar varias docenas de UH. Los parámetros de la ventana (ancho y ubicación en toda la escala Hounsfield) siempre se indican en las tomografías computarizadas. Tras este procesamiento, la imagen se almacena en la memoria a largo plazo del ordenador o se transfiere a un soporte sólido: una película fotográfica. Agreguemos que la tomografía computarizada revela las diferencias de densidad más insignificantes, alrededor del 0,4-0,5%, mientras que las imágenes de rayos X convencionales pueden mostrar un gradiente de densidad de solo el 15-20%.

Por lo general, la tomografía computarizada no se limita a la obtención de una sola capa. Para un reconocimiento preciso de la lesión, se requieren varios cortes, generalmente de 5 a 10, realizados a una distancia de 5 a 10 mm entre sí. Para orientar la ubicación de las capas que se aíslan con respecto al cuerpo humano, se genera una imagen digital de estudio del área en estudio en el mismo dispositivo (un radiotopógrafo), en el que se muestran los niveles tomográficos aislados durante el examen posterior.

Actualmente, se han diseñado tomógrafos computarizados que utilizan cañones de electrones de vacío que emiten un haz de electrones rápidos como fuente de radiación penetrante, en lugar de un emisor de rayos X. El ámbito de aplicación de estos tomógrafos computarizados de haz de electrones se limita actualmente principalmente a la cardiología.

En los últimos años, la llamada tomografía espiral se ha desarrollado rápidamente. En ella, el emisor se mueve en espiral respecto al cuerpo del paciente, capturando así, en un breve periodo de tiempo (medido en segundos), un volumen corporal determinado, que posteriormente puede representarse mediante capas discretas. La tomografía espiral dio origen a nuevos y prometedores métodos de visualización: la angiografía computarizada, la imagen tridimensional (volumétrica) de órganos y, finalmente, la llamada endoscopia virtual, que se ha convertido en la cumbre de la visualización médica moderna.

No se requiere una preparación especial del paciente para la TC de cabeza, cuello, tórax y extremidades. Para examinar la aorta, la vena cava inferior, el hígado, el bazo y los riñones, se recomienda al paciente un desayuno ligero. Para el examen de la vesícula biliar, el paciente debe acudir en ayunas. Antes de la TC de páncreas e hígado, es necesario tomar medidas para reducir la flatulencia. Para una diferenciación más precisa del estómago y los intestinos durante la TC de la cavidad abdominal, se contrastan mediante la administración oral fraccionada de aproximadamente 500 ml de una solución de contraste yodado hidrosoluble al 2,5 % antes del examen.

También debe tenerse en cuenta que si el paciente se realizó una radiografía de estómago o intestino el día anterior a la tomografía computarizada (TC), el bario acumulado en ellos creará artefactos en la imagen. Por lo tanto, no se debe prescribir la TC hasta que el tracto digestivo esté completamente libre de este medio de contraste.

Se ha desarrollado un método adicional para realizar la TC: la TC mejorada. Esta técnica consiste en realizar una tomografía tras la administración intravenosa de un agente de contraste hidrosoluble al paciente. Esta técnica aumenta la absorción de la radiación de rayos X debido a la presencia de una solución de contraste en el sistema vascular y el parénquima del órgano. En este caso, por un lado, aumenta el contraste de la imagen y, por otro, se resaltan las formaciones altamente vascularizadas, como tumores vasculares y metástasis de algunos tumores. Naturalmente, sobre el fondo de una imagen de sombra mejorada del parénquima del órgano, se identifican mejor las zonas poco vascularizadas o completamente avasculares (quistes, tumores).

Algunos modelos de tomógrafos computarizados están equipados con sincronizadores cardíacos. Estos activan el emisor en momentos específicos, tanto en sístole como en diástole. Las secciones transversales del corazón obtenidas mediante este estudio permiten evaluar visualmente el estado del corazón en sístole y diástole, calcular el volumen de las cavidades cardíacas y la fracción de eyección, y analizar los indicadores de la función contráctil general y regional del miocardio.

La importancia de la TC no se limita a su uso en el diagnóstico de enfermedades. Bajo control TC, se realizan punciones y biopsias dirigidas de diversos órganos y focos patológicos. La TC desempeña un papel fundamental en la monitorización de la eficacia del tratamiento conservador y quirúrgico de los pacientes. Finalmente, la TC es un método preciso para determinar la localización de lesiones tumorales, lo que permite dirigir la fuente de radiación radiactiva a la lesión durante la radioterapia de neoplasias malignas.

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