Presentación de simulador de equipo RX

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Con este simulador puede practicar el manejo de un equipo, es un complemento del libro :
ALFA Y OMEGA DE LA RADIOLOGIA donde se desarrollan todos los conceptos radiológicos
teóricos y prácticos.
Lo puede encontrar en www.jorgeeuillades.com.ar y también en Amazon Kindle
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Simulador de un
equipo de
Radiología
¿Qué ofrece el Simulador?
• Las variables están estudiadas para responder con la mayor fidelidad
a la Física de los Rx.
• Es un complemento del libro Alfa & Omega de la Radiología (Ver
detalles en esta página web), donde se brindan los conocimientos
teóricos y prácticos de esta ciencia.
• Por supuesto la práctica ayuda a consolidar los conocimientos, es
por eso que desarrollé este Simulador, para que pueda aprender
usando solo su Computadora.
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• La posibilidad de aprender a manejar los parámetros de la
Radiología en forma Práctica.
Descripciones Iniciales para
aprender a manejarlo
• El programa está desarrollado en Excel.
• Inmediatamente se obtienen los resultados de intensidad y
dosis incidente, junto a muchos otros datos como Radiación
Secundaria y Primaria; Grillas; Filtración Añadida… etc .
• Si los ajustes son incorrectos se bloquea por Potencia o Calor e
impide el disparo hasta que se ajuste correctamente.
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• Contiene dos pantallas principales con listas desplegables para
ajustar los parámetros y varias otras solapas de Gráficos.
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Pantalla de “Técnicas” donde se selecciona
KVp;mA;s;DFP
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Pantalla de “Exposición” donde se ajusta Tipo de alimentación
eléctrica ;espesor de partes anatómicas; selección y colocación
de grillas…
El manejo:
• Esta Técnica utiliza los siguientes
parámetros que se colocan en
listas desplegables:
• KVp: 90KVp
• mAs: 100 mAs (por separado
permite elegir mA y s)
• Distancia Foco Película: 120cm
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• En la solapa “Técnicas” elija la
técnica que quiere usar:
P/Ejemplo: Columna Dorsal Lateral
en decúbito.
El Disparo de Rx:
• Solo hay que oprimir el botón
“Disparo”, el indicador se tornará
rojo y
• Cada celda de resultado está
explicada por globos azules con
letras blancas…
Aquí aparecen las
explicaciones
• Las instrucciones se muestran en
globos naranja
Elija "KVp" "mA" y
"s"
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• El simulador brindará los
resultados…
¿Qué resultados obtiene de la
pantalla de Técnicas?
• La potencia puesta en juego en el tubo: 19,0KW
• Potencia emitida de Rx: 190W
• Calor Generado a disipar por el tubo: 9,51KHU
• Margen de Capacidad Calórica Restante en este tubo: 37%
• Semáforo de temperatura que mide la energía puesta en juego y la
capacidad de disipación del tubo (Verde en este caso).
• Calculo aproximado de mAs que tomaría un equipo Digital: 12,316
mAs.
• Exposición aproximada en un equipo Digital: 1,66 mGya.
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• La Exposición: 2182,74mR
• Allí puede seleccionar el
espesor de la parte
anatómica a radiografiar,
que en este caso será de
27cm:
• Elegirá poner o no grilla, en
este casi se coloca en la
lista desplegable con la
palabra “Con”.
• Y además la Selectividad de
la grilla, se ha elegido “12”.
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¿Que hay en la solapa
“Exposición”?
• Con los parámetros seleccionados puede recorrer
también todas las solapas de gráficos y ver como ha
funcionado su elección.
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• También puede seleccionar el Tipo de Alimentación
Eléctrica del Generador entre “Trifásica” y “Monofásica”
y el Simulador le brindará la corriente tomada de la
Línea
En su versión de prueba el Simulador permite usar las listas desplegables de la solapa “Técnicas” lo que otorga acceso a
las listas desplegables de “KVp” “mA” y “s”.
En la solapa “Exposición” existen listas desplegables para “Velocidad de Película”; ”Espesor anatómico del Paciente” ;
“Colocación o extracción de Grillas”; “Elección del Índice de Grilla”.
Modificando las elecciones en ellas ,el Simulador calcula automáticamente: Radiaciones Útil y Dispersa, antes y
despues de la Grilla; Atenuación de la Filtración Añadida; Atenuación del Tejido; Radiación incidente al paciente ,
después de él y sobre la placa o detector; Variación visual en mímico de la Densidad Óptica para dos velocidades de
película y detector Digital; Gráficos en solapas detalladas del resultado, etc.
Si es de su interés acceder a las variables y poder practicar con toda la potencia del Simulador, por favor…
Póngase en contacto en la página
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¿Qué hacer si aparece este mensaje?
¿Qué resultados obtiene de la
pantalla “Exposición”?
• Luego calcula la atenuación del tejido (para los 27 cm de espesor
seleccionados) que en el Ejemplo resulta ser de 6,75 HVL, o sea 99%;
llevando la Exposición a 27,83 mGya (27,15 mGya de Radiación Dispersa
+ 0,68 mGya de Radiación Útil)
• Aplica la Grilla elegida (Selectividad=12 en este caso) y obtiene una
mejora en la relación %R. Dispersa / % R. Útil) que pasa de ser 98% / 2%
a 77% / 23%.
• Al obtener la R.Final sobre la placa (1,7 mGa ), determina si ésta está
dentro de la zona de Latitud de la misma o no. De no estarlo anuncia
“Fuera de Rango” lo que obliga a recalcular las técnicas, grillas, etc. para
aprendizaje.
•
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• El simulador calcula al atenuación añadida para disminuir Rx de baja
energía y reducir así la dosis inútil sobre el paciente, lo hace en función
de los KVp y en este caso resulta del 87,80%:
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Una visión de la solapa “Exposición”
Cálculos y gráficos adicionales
• Todo lo utilizado se puede ver en diversas curvas presentadas
en las solapas de:
Atenuación Añadida vs KVp
Radiación Dispersa vs espesor anatómico
Curvas Características de la película (velocidad 300) y un Panel
Digital.
Curvas de Grillas con Selectividad como parámetro.
Corriente de Filamento vs Corriente de Tubo con KVp como
parámetro.
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• Habiendo determinado la R.Final necesaria en un sistema
analógico con película, calcula automáticamente la Densidad
Óptica y la utiliza, igualándola, para calcular la R.Final que
necesitaría un Panel Digital.
En el extremo superior Izquierdo de la
solapa “Exposición” se ve un pequeño
gráfico corresponde a las curvas
características de la película usada y el
Panel Digital representado.
Se trata de un gráfico con una línea de
trazos roja (para Película V400) ó azul
(para Película V200), cuya posición en
sentido vertical varía en función de los
parámetros, determinando la Densidad
Óptica resultante.
Esto permite , de un golpe de vista, saber
si se está o no dentro de la zona lineal de
la película.
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Datos adicionales
Esta curva que se
muestra en el extremo
Izquierdo Superior de
la solapa “Exposición”
también está, mas
ampliada, en una
solapa individual.
“Curvas
Características”, allí se
ve más claramente la
posición seleccionada
de Densidad Óptica
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La Curva Característica
Zona de
Sobreexposición
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Zona de
Subexposición
Zona Lineal útil de la
Película
Selección de la Película
• Una lista desplegable adicional es la de “Velocidad de Película”
• La posición normal de cálculo por defecto es “V400”
• Con ella se puede ver si la Densidad Óptica cae dentro de la zona
lineal de la Película elegida simplemente observando el pequeño
gráfico de Densidad Óptica en la pantalla de Exposición en la
esquina superior izquierda.
• Si la DO cae en la zona de sobreexposición (por sobre la zona lineal)
es posible que deba usar una película menos sensible, entonces
puede seleccionar “V200”
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• Esta lista le permite otra por dos tipos de sensibilidad de Película
V400 y V200
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Asimismo puede visualizar las
siguientes curvas:
Manejo de la Potencia y la
Energía
• Mientras que la Energía (calor a disipar) lo es por
: KVp x mA x s
• Por lo tanto la Potencia se controla con KVp y
mA; mientras que la Energía se controla por
KVp; mA; y s
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• Recuerde que la potencia entregada al tubo está
dada por: KVp x mA
• 1) Determinar para un estudio a realizar los KVp mínimos necesarios
para atravesar los tejidos a estudiar. (en base a los espesores y
características de esas zonas anatómicas). La calidad de los Rx
depende de los KVp.
• 2) Se definen los mAs en base a la Dosis y la Densidad Óptica
teniendo en cuenta el principio A.L.A.R.A : As Low As Reasonably
Achievable (Tan baja como sea razonablemente posible).
• (Muchos equipos con automatismo de dosis hacen esta selección
automáticamente)
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• El procedimiento general es:
Dos conceptos: Contraste y
Densidad Óptica
• Densidad Óptica: Diferencia de
transparencia entre el punto mas
Transparente y el mas opaco de
cualquier punto de la imagen (C y D)
[matemáticamente es el
• log 10 TransparenciaD/ TransparenciaIC]
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• Contraste: Diferencia de
trasparencia de la Radiografía entre
dos puntos adyacentes (A y B)
Conceptos Básicos de Control
• Los mA: manejan la cantidad de
radiación y controlan la densidad óptica
de la imagen.
• Los mAs: Determinan la dosis.
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• Los KVp: Definen la penetración de los Rx
y permiten el control de contraste de la
imagen.
Biotipos de pacientes
• Mesomorfo: Paciente de peso y estatura
promedio, para cuyas medidas las tablas
radiológicas define los KVp necesarios
• Endomorfo: Paciente son de caderas
grandes, hombros pequeños y valores
altos de masa corporal.
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• Ectomorfo: Paciente delgado de
extremidades largas, aspecto atlético,
bajo coeficiente de masa corporal
Cálculo automático de mAs en
función del biotipo
• Así P/Ej para hacer una radiografía de hombro antero
posterior necesitará unos 70 KVp y resultarán unos 12,5
mAs.
• Esto es porque el espesor promedio de esa parte
anatómica para un paciente mesomorfo, es de 11 cm.
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• Cada posición radiológica define inicialmente los KVp que
son necesarios para atravesar ese espesor de tejido, huesos
y grasa del paciente.
Cálculo automático de mAs en
función del biotipo
• ¿Pero cuántos deberían ser los mAs para obtener igual densidad
óptica en la placa?
• La relación que liga este cálculo es:
Tipo de equipo: Analógico (Película)
Nuevos mAs= actuales mAs x (KVp actual/ KVp nuevo)5
Tipo de equipo: Digital
Nuevos mAs= actuales mAs x (KVp actual/ KVp nuevo)3
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• Sin embargo, si, el paciente fuera un Ectomorfo cuyo espesor
anatómico medido fuera de 8cm, se necesitarían solamente unos
60 KVp.
Intensidad de Radiación en
función de los parámetros
• La fórmula que liga estos parámetros es :
• Estas fórmulas (todas) están incorporadas a los cálculos del
simulador.
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• Todos los cambios que haga en KVp ; mA y s se reflejan en la
Intensidad de Rx emitidos
Densidad Óptica
• La diferencia es, que en éstos últimos, puede lograrse con
menos Intensidad de Rx lo que implica una menor Dosis.
• Las Películas tienen una respuesta lineal mas estrecha que los
paneles digitales
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• Puede obtenerse la misma Densidad Óptica en equipos
Digitales o Analógicos.
Los valores de DO se dan en
función de la Exposición
Relativa y en saltos de 0,3, de
una exposición a otra ,ya que
ese salto implica duplicar los
mAs
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Curva característica de una
Película
Las curvas de Película y Panel
Digital
Latitud Film
Latitud PD
Datos para el gráfico tomados de Imaging Systems for Medical Diagnostics ISBN 3-89578-226-2
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La curva de un Panel Digital (Flat
panel) dispone de mayor “latitud” o
sea una zona mayor donde la
respuesta es lineal.
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A igual DO la Dosis es menor en un equipo
Digital que en uno Analógico
Formas matemáticas de
aproximación
• Hay varias formas de hacerlo, una de ellas, simple, es definir
una ecuación de la forma :
• Densidad Óptica= K x (Intensidad Rx) A
• Luego se buscan los coeficientes “K” y “A” hasta que las
partes lineales se ajusten perfectamente sobre las curvas
reales
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• Obtenidas las curvas de cada sistema: Analógico = Película y
Digital= Panel Digital, puede intentar establecerse una
ecuación que ligue la Densidad Óptica con la Intensidad de Rx.
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Curvas de ajuste
Comparación Matemática entre
ambos sistemas
• En el caso de un equipo Analógico la ecuación queda (para la
zona lineal de la película) de este modo:
• Mientras que en el caso Digital queda:
• DODigital= 2,5x(Intensidad Rx Digital)2,8
• Si se igualan entre sí con la intención de comparar
Intensidades de radiación en ambos sistemas resulta que:
• Intensidad Rx Digital = 0,022 x (Intensidad Rx Analógico) 2,8
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• DOAnalógico= 115x(Intensidad Rx Analógico)1
Ejemplo:
• Intensidad Rx Digital=0,022 x 4,08 2,8=1,13 mGy
• O sea la Dosis se ha reducido en este Ejemplo en casi cuatro
veces.
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• Si se toma una técnica de 90KVp // 90 mAs que producen a
una dada DFP 4,08mGy en un equipo analógico, la ecuación
dice que en un equipo Digital la Intensidad resultante será:
Reglas de Oro del Radiólogo
• Como la Intensidad de Rx es función de los KVp2
• En base a las ecuaciones logradas se ve que mientras en un equipo
Analógico con película la Densidad Óptica es igual a:
• DOAnalógico  KVp 5
• En un equipo Digital es
• DODigital=115 x Intensidad Rx1=115 x KVp (1+2)
• DODigital  KVp 3
•
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• DOAnalógico=2,5 x Intensidad Rx2,8=2,5 x KVp (2,8+2)
• Si subimos un 15% los KVp (o sea P/Ej pasamos de 100KVp a
115KVp) y aplicamos la fórmula de Densidad Óptica:
•
• DOAnalógico  KVp 5 = 1,15 5 = 2
• O sea ya que los mAs son proporcionales a la Dosis:
• Para mantener igual Densidad Óptica subir un 15% los KVp es
lo mismo que duplicar los mAs.
•
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Regla de Oro Tradicional
• Si subimos un 25% los KVp (o sea P/Ej pasamos de 100KVp a
115KVp) y aplicamos la fórmula de Densidad Óptica (Digital):
•
• DODigital  KVp 3 = 1,25 3  2
• O sea ya que los mAs son proporcionales a la Dosis:
• Para mantener igual Densidad Óptica subir un 25% los KVp es
lo mismo que duplicar los mAs.
•
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Regla de Oro Digital
Otras Ayudas para Aprender:
• Tenga en cuenta que es solo una guía, y que existen muchos
libros y manuales que pueden darle técnicas de aplicación,
nada reemplaza su práctica.
• Para cualquier duda contáctese a través de la página web.
• Prof. Ing. Jorge Luis Euillades
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• En la página encontrará un archivo con técnicas usualmente
aplicables y un instructivo de como adaptarlas para distintos
biotipos de pacientes, llamado “Tablas de Técnicas de
Referencia”.

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