jueves, 4 de junio de 2015

T24. VISITA A LA CLÍNICA UNIVERSITARIA DE NAVARRA

La Clínica Universitaria de Navarra es un centro médico de referencia de mucho prestigio con dispositivos de última generación. Los diferentes profesionales del centro, nos explicaron el funcionamiento general de los aparatos y pudimos aclarar las dudas que nos surgieron. 

Mamografía

El Dr. Luis Pina Insausti, nos explicó las características generales de uno de los mamógrafos que tienen en la clínica. Empleando los rayos X se obtienen radiografías colocando la mama de manera que el haz de rayos la atraviese y plasme la imagen de ésta gracias a una placa sensible a los rayos X que logran atravesar el tejido. 

Para cada exposición, la mama se mantiene en compresión, de manera que se adquiera una imagen lo más clara y nítida posible. 

Se realizan dos tipos de proyecciones: la craneocondal y la oblicua a 45º. Así es posible observar la zona más próxima al músculo pectoral.

Además, a menudo la mama es examinada usando la tomosíntesis, que permite realizar un estudio multiplanar de la mama, evitando la superposición de estructuras. Así se consiguen detectar tumores ocultos en la mamografía convencional. 

Gammacámara

Vimos una gammacámara, dispositivo de imagen utilizado en medicina nuclear. El equipo es capaz de detectar la radiación gamma inyectada al paciente y genera una imagen en dos dimensiones de la actividad del órgano en concreto. 

Prestamos especial interés a los diferentes colimadores que pueden usarse para las pruebas de imagen. Debido a su cantidad de plomo, pesan muchísimo y pueden presentar formas geométricas diferentes en los septos (cilíndricos o hexagonales), para que pueda pasar más o menos radiación. 

También pudimos observar diferentes tipos de tubos fotomultiplicadores que tenían fuera de los dispositivos. 

PET acoplado a TC

De la mano del Dr. Josep Martí Climent, Responsable de la Unidad de Radiofísica, tuvimos la ocasión de presenciar dos PET combinados con TC, para poder adquirir simultáneamente datos funcionales y anatómicos. Así, se mejora considerablemente la detección de una lesión tumoral ya que sus ventajas más relevantes son: muy alta resolución y, por tanto, una precisión diagnóstica superior. 

Ciclotrón

Disponen de un acelerador de partículas para la producción de radioisótopos para su aplicación en la medicina nuclear. Es de tipo circular y logra acelerar los protones hasta alcanzar los 18MeV y es cuando se le hace pasar por un Streapper el cual se encarga de atrapar los electrones y bombardear la muestra con el protón acelerado.

Llamaban la atención todas las medidas de seguridad para poder acceder a la sala donde se encuentra el ciclotrón, solo la puerta tiene una profundidad de 1’8 metros.

Quirófano de enfermedades cardiovasculares

Siendo el primer hospital a nivel español que haya adquirido el sistema más avanzado para el tratamiento de las arritmias cardiacas por cateterismo, este sofisticado aparato introduce una precisión máxima en el seguimiento interior de los catéteres y una reducción casi total de las radiaciones propias de los equipos convencionales. 

El funcionamiento es similar al de un GPS que localiza los sensores que portan los catéteres por el interior de los vasos sanguíneos, en el espacio tridimensional, aunque utiliza un campo electromagnético de baja potencia, con niveles de radiación ionizante mínimos.

También disponen de una segunda sala de electrofisiología que se sigue utilizando aunque no esté tan a la vanguardia.



Radioterapia – Acelerador lineal

Es un dispositivo de grandes dimensiones, moldea el campo de irradiación a través de un sistema de multiláminas que modula el haz de irradiación, con lo que consigue disminuir la radiación en los órganos sanos y aumentarla en el tejido enfermo. 

Entre otras ventajas del equipo, cabía destacar la obtención de imágenes de TAC de mayor calidad que las de los aceleradores convencionales. Así, se pueden adquirir imágenes de alta calidad para verificar la zona de tratamiento. El sistema de radiación guiado por imagen se utiliza para constatar la posición del tumor antes de cada fracción de dosis y también durante el tratamiento. 

El equipamiento añade además la posibilidad de radioterapia con imagen guiada, técnica que permite la visualización en tiempo real de un determinado órgano durante la administración del tratamiento. 

La mesa del acelerador sobre la que permanece el paciente durante el tratamiento da la posibilidad de movimiento con 6 grados de libertad permitiendo ajustar con gran exactitud la posición del paciente y la del tumor de manera rápida y automatizada.

Conclusión:

Ha sido una visita muy interesante en su totalidad. Ver cómo son en realidad los dispositivos estudiados en clase hace que podamos ser más conscientes de la materia estudiada. Además, la atención de los profesionales ha sido buenísima y han conseguido captar totalmente nuestra atención. Todavía nos han quedado cosas por ver, como la resonancia magnética nuclear, ecógrafos, el acelerador lineal visto de más cerca, etc. por eso esperamos tener la ocasión de volver algún día. 

martes, 2 de junio de 2015

T23.- Pregunta tipo test sobre radioterapia



Lo que se busca en un tratamiento de un tumor mediante radioterapia es:

  1. Maximizar la necrosis respecto a la apoptosis 
  2. Maximizar la apoptosis respecto a la necrosis 
  3. Maximizar la apoptosis y necrosis 
  4. Minimizar la apoptosis y necrosis

domingo, 31 de mayo de 2015

T22.- El acelerador lineal, 10 cuestiones

1. ¿ Qué sistemas de producción de microondas hay? ¿Hay alguno mejor (quizá más caro)? (una comparativa de características) ¿Se pueden utilizar los dos en el mismo acelerador?

Las microondas pueden ser generadas por un Magnetrón u oscilador de RF (horno microondas) que produce microondas de alta potencia y por un Klystron que es un amplificador de RF que convierte microondas de baja potencia en microondas de alta potencia. Este último tiene un coste muy superior al Magnetrón, que es un sistema mucho más simple y con menos componentes y son sistemas que no podremos usar en un mismo acelerador.






2. Los electrones se pueden acelerar mediante onda estacionaria u onda progresiva ¿Se puede elegir en cada tratamiento? ¿Hay alguna característica constructiva del equipo ligada a este hecho?



No se pueden elegir en cada tratamiento ya que son generadas por equipos con características constructivas diferentes. En onda estacionaria la señal es inyectada en cualquier punto y ésta se propaga y se refleja, tiene un patrón estacionario. En el caso de onda progresiva, se inyecta la señal en un extremo y se extrae del contrario





3. Para el guiado final del haz de electrones al objetivo ¿qué alternativas hay para realizar la deflexión? ¿Siempre hay filtrado acromático? ¿En qué consiste?


Sección aceleradora mide alrededor de 2m y es paralela al suelo. Debido a que el paciente se sitúa en una mesa paralela al suelo hay que desviar la trayectoria de los electrones. Para ello se emplean unas bobinas magnéticas que permiten desviar la trayectoria de los electrones. 

· Incidencia del haz sobe el plano de tratamiento.

· Selección y control de la energía del haz.

Cuando la desviación magnética es a 90º, se utiliza un sistema muy compacto que emplea un imán muy intenso. Cuando la deflexión es de 270º es una deflexión acromática y permite focalizar el haz corrigiendo la energía y posibles variaciones del haz.




4. Colimador ¿qué es lo que se colima, electrones, fotones, ambos...?


Se coliman ambos. Mediante las bobinas se consigue desviar la trayectoria de los electrones y en este proceso existe colimación ya que interesa que el haz sea lo más estrecho posible. Una vez que se consigue desviar la trayectoria de los electrones y se crea el fotón se vuelve a aplicar la colimación para adaptar a la forma y tamaño al volumen a irradiar.


5. ¿En qué consiste el filtrado de nivelación? ¿Con qué dispositivo se efectúa?


Una vez los electrones se han acelerado, el filtro aplanador es el encargado de homogenizar el haz y eliminar el exceso central en el perfil de radiación. Ya que este tiene una forma gaussiana como explica la imagen de a continuación y si no se corrigiera podría afectar a la calidad del tratamiento:


Se consigue atenuar entre el 50-90% del haz central. Este filtro es más grueso en la parte central, tiene una forma cónica tal que el haz de fotones a la salida del filtro sea uniforme. Los filtros de 6 y 10 MV están hechos de cobre, mientras que el de 15 MV es de tungsteno y el de 18 MV de acero. Los diferentes tipos de filtros también se diferencian en el grosor del cono para distintas aplicaciones. Luego se pondrán en un carrusel para no tener que estar cambiándolos para cada tratamiento



6. ¿Cuántas cámaras monitoras hay? ¿Por qué más de una? ¿Qué es lo que monitorizan?


El haz de irradiación, ya sea de fotones o de electrones, incide sobre varios monitores que miden la dosis a que se somete el paciente. La función de estos monitores, formados por cámara de ionización, es medir la intensidad, la dosis integrada y la simetría del campo. 
Están calibradas por radiofísicos y consisten de la siguiente manera: Una cámara, llamada primaria, detiene el tratamiento cuando el paciente ha recibido la cantidad de unidades de monitor programadas. La cámara secundaria es una cámara de seguridad que detiene la irradiación en caso que falle la primera. Dos cámaras adicionales controlan la dosis y la uniformidad del campo de irradiación y la interrumpen si se superan los límites prefijados.



7. La fase de planificación del tratamiento ¿qué variables tiene que planificar?

Las variables a planificar dentro del tratamiento son:

- Electrones o fotones: Se aplicarán con una energía comprendida entre 4 y 25 MeV. Con los fotones se usará un filtro aplanador y con los electrones se usará un filtro difusor. Como se puede observar en la imagen, los fotones tienen mayor penetración que los electrones (los fotones son usados más comúnmente).

- Energía: Energía con la que se va a aplicar la radiación en función de la posición del tumor.

- Dosis: Se ajusta la dosis al volumen tumoral.

- Campos de aplicación: Se van a posicionar los haces de radiación en función de la posición del tumor dentro del paciente.

- Fraccionamiento de la dosis: Esto permite un mejor control tumoral (utiliza las curvas de supervivencia de las células).




8. ¿Por qué hay que sujetar a los pacientes de una forma tan rigurosa?

Para asegurar que la parte del paciente que se está tratando permanece en la misma posición y que los cambios inicialmente planificados y documentados en imágenes puedan reproducirse con exactitud.

Por otra parte también se quiere asegurar que, si ha de tratarse más de un volumen de planificación, estos volúmenes mantendrán una posición relativa constante y reproducible entre cada uno. También se facilita la exactitud del ajuste de los campos individuales con respecto a la posición en el paciente y la unidad de tratamiento. 



9. ¿Qué es radioterapia guiada por imagen? ¿Se puede realizar con cualquier acelerador? ¿Se puede evitar en este caso la planificación? ¿Y la fijación?

La radioterapia guiada por imagen se basa en el principio de que un tumor puede cambiar de posición a lo largo del tratamiento (por ejemplo, por procesos metabólicos o fisiológicos, como la respiración). Para ajustar la posición del tumor en cada momento, se realiza una monitorización mediante técnicas de imagen, como puede ser ultrasonidos o Rayos X, tomando imágenes frecuentemente durante el tratamiento para mejorar la localización. Es muy útil para coordinar el tratamiento, por ejemplo, con los latidos del corazón o la respiración para emitir el pulso de radiación en el momento oportuno.



Esto no puede realizarse con cualquier acelerador; es necesario que el aparato disponga del sistema de imagen concreto incorporado al conjunto, para realizar coordinadamente los pasos de obtención de imagen.

La planificación sigue siendo necesaria, ya que el sistema sigue necesitando unos puntos de partida y unas consignas que realizar, y el sistema de guiado de imagen simplemente es un apoyo al posicionamiento.

En este caso, la fijación se puede relajar, ya que el sistema ayudará a un correcto posicionamiento del haz, y siempre que el movimiento no sea demasiado brusco, el sistema se las podrá arreglar para realizar el guiado.



10. ¿Algo más que te haya llamado la atención de los vídeos o del tema en general?

El proceso de diseñar una forma concreta para el haz me ha parecido muy curioso, ya que tiene un trabajo previo de modelado 3D importante, y posteriormente se realiza una especie de Tomografía inversa, ya que de la forma 3D tenemos que calcular cada una de las proyecciones y después modelar la forma de cada proyección e ir emitiéndola 1 a 1 por todo el contorno para que el total sume lo que queremos irradiar. Es interesante como se generan las formas, con láminas que se desplazan individualmente para ir construyendo diferentes formas.


T21.- Sobre Radioterapia. Fundamentos básicos.

Curvas de sensibilidad diferencial:



  • Células muy radiosensibles: Son las células que se reproducen mucho: linfocitos, linfoblastos, espermatogonias y mieloblastos.
  • Células relativamente radiosensibles: mielocitos, células basales de la epidermis, células de las criptas intestinales.
  • Células de radiosensibilidad intermedia: células endoteliales, osteoblastos, espermatocitos.
  • Células relativamente radiorresistentes: granulocitos, espermatozoides.
  • Células muy radiorresistentes: fibrocitos, condrocitos, células musculares y nerviosas.
 

Recuperación diferencial:


Muerte celular:



T20.- Pregunta test de ECO

¿En qué área se emplea el efecto piezoeléctrico?
  • Resonancia magnética nuclear
  • Medicina nuclear
  • Ecografía
  • Rayos X

lunes, 18 de mayo de 2015

T18. PREGUNTA SOBRE MEDICINA NUCLEAR



La tomografía por emisión de positrones se podría utilizar para:

  • Comprobar si hay algún punto neoplásico en el organismo que metaboliza rápidamente la glucosa
  • Estudiar la información estructural de un tumor 
  • Hacer el seguimiento de una determinada molécula en el cuerpo gracias a su emisión monofotónica
  • Determinar la extensión de una fractura de hueso

T17. SPECT & PET



3.- El problema de la atenuación:

¿En qué consiste el "problema de la atenuación"? ¿Afecta igual en SPECT y PET? ¿Qué posibilidades hay para solucionarlo?

La atenuación implica una disminución en las cuentas detectadas y por lo tanto de información durante la adquisición del estudio. Habrá entonces una relativa sobrestimación de la actividad en órganos cercanos a la superficie corporal, mientras que la actividad de los órganos internos será subestimada.

La corrección de atenuación consiste en compensar la actividad de los fotones atenuados, restableciendo las cuentas en la imagen y reduciendo el ruido de fondo. Es un proceso importante para mejorar la calidad e indispensable para poder realizar un análisis cuantitativo de las imágenes.

En realidad nos gustaría que en un cuerpo donde el radiofármaco está uniformemente distribuido, la señal recibida fuera como el de la izquierda. En cambio, tanto en el PET como en el SPECT ocurre lo contrario, es decir, que hay una resistencia por parte de los tejidos a la radiación gamma emitida por el radiofármaco y solo se recibe una pequeña señal en la zona que tiene más profundidad y una mayor detección en la más fina.

La diferencia entre la atenuación del PET y del SPECT depende de la energía que emiten los radiofármacos y de los tipos de radiofármacos utilizados (ya que en el PET son emisores de positrones y envían en direcciones opuestas dos fotones cuando en el SPECT es un único fotón). Es más dificil que se detecten los dos fotones sin que ninguno se haya absorbido. Por eso, solo el 15% de los pares de fotones que tienen que atravesar 20 cm son detectados en el PET.


Entonces, para solucionar el problema se hacen diferentes mediciones para calcular la atenuación:
1.       Se hace una medicion con una fuente externa de positrones sin paciente
2.       Se hace otra medición con una fuente externa y con el paciente pero sin radiofármaco
3.       Se hace la medición en el paciente una vez suministrado el radiofármaco


En sistemas de combinación de técnicas de tomografía computerizada y PET, se puede calcular la atenuación mediante el TC y luego eliminarlo del PET, obteniendo unos resultados mejorados.