biofizica mamografie

Radiatiile X sunt de natura electromagnetica, deosebindu-se de lumina prin lungimea de unda mai mica.Radiatiile electromagnetice sunt produse prin oscilatia sau acceleratia unei sarcini electrice.Undele electromagnetice au atat componente electrice cat si magnetice. Gama radiatiilor electromagnetice este foarte larga: unde cu frecventa foarte inalta si lungime mica sau frecventa foarte joasa si lungime mare.

Lumina vizibila constituie numai o parte din spectrul undelor electromagnetice. In ordine descrescatoare de frecventa, spectrul undelor electromagnetice se compune din: radiatii gama, radiatii X, radiatii ultraviolete, lumina vizibila, radiatii infrarosii, microunde si unde radio.

Undele electromagnetice nu au nevoie de mediu pentru a se transmite. Astfel, lumina si undele radio pot circula in spatial interplanetar si interstelar, la soare si stele, pana la Pamant. Indiferent de frecventa si lungimea de unda, undele electromagnetice au o viteza de 299.792km/s in vid. Lungimea si frecventa undeleor electromagnetice sunt importante in determinarea efectului termic, al vizibilitatii, al penetrarii si a altor caracteristici.

Radiatiile X sunt radiatii electromagnetice penetrante, cu lungime de unda mai scurta decat a luminii si rezulta prin bombardarea unei tinte de tungsten cu electroni cu viteza mare.Au fost descoperite intamplator in anul 1895 de fizicianul german Wilhem Conrad Roentgen, in timp ce facea experimente de descarcari electrice in tuburi vidate, respectiv el a observat ca din locul unde razele catodice cadeau pe sticla tubului razbeau in exterior raze cu insusiri deosebite; aceste raze strabateau corpurile, impresionau placutele fotografice, etc. El le-a numit raze X deoarece natura lor era necunoscuta.Ulterior au fost numite raze (radiatii) Roentgen, in cinstea fizicianului care le-a descoperit.

Natura radiatiilor X

Radiatiile X sunt radiatii electromagnetice cu o putere de penetrare indirect proportionala cu lungimea de unda. Cu cat lungimea de unda este mai mica, cu atat puterea de penetrare este mai mare. Razele mai lungi, apropiate de banda razelor ultraviolete sunt cunoscute sub denumirea de radiatii moi.Razele mai scurte , apropiate de radiatiile gama, se numesc raze x dure.

Radiatiile X se produc cand electronii cu viteza mare lovesc un obiect material. O mare parte din energia electronilor se transforma in caldura iar restul se transforma in raze x, producand modificari in atomii tintei, ca rezultat al impactului.Radiatia emisa nu este monocromatica ci este compusa dintr-o gama larga de lungimi de unda.

Primul tub care a produs raze X a fost conceput de fizicianul William Crookes. Cu un tub de sticla partial vidat, continand doi electrozi prin care trece curent electric. Ca rezultat al ionizarii, ionii pozitivi lovesc catodul si provoaca iesirea electronilor din catod. Acesti electroni, sub forma unui fascicul de raze catodice, bombardeaza peretii de sticla ai tubului si rezulta razele X. Acest tub produce numai raze X moi, cu energie scazuta.

Un tub catodic imbunatatit, prin introducerea unui catod curbat pentru focalizarea fasciculului de electroni pe o tinta din metal greu, numita anod, produce raze X mai dure, cu lungimi de unda mai scurte si energie mai mare. Razele X produse, depind de presiunea gazului din tub.

Proprietatile radiatiilor X

Radiatiille X impresioneaza solutia fotografica, ca si lumina.Absorbtia radiatiilor depinde de densitatea si de greutatea atomica. Cu cat greutatea atomica este mai mica, materialul este mai usor patruns de razele X. Cand corpul uman este expus la radiatiii X, oasele, cu greutate atomica mai mare decat carnea, absorb in mai mare masura radiatiile si apar umbre mai pronuntate pe film. Radiatiile cu neutroni se folosesc in anumite tipuri de radioagrafii, cu rezultate total opuse: partile intunecate de pe film sunt cele mai usoare.  Razele X, anumite si radiatii X sau Roentgen, sint din ce in ce mai utilizate in medicina pentru investigatii precum radiografia, radioscopia, mamografia sau tomografia computerizata. In doze mari, razele X pot fi periculoase pentru organism si nu trebuie efectuate decit atunci cind sint absolut necesare si numai dupa ce s-au epuizat toate metodele de diagnostic neiradiante. 'ADN-ul este tinta preferata a radiatiilor. Efectele lor pot sa apara la intervale diferite, de la citeva ore la citiva ani. Organismul poate suporta dozele mici si unice insa dozele mari produc deficite celulare si alterari functionale

Proiect: Splina - organogeneza splinei Proiect: Ereditatea si variabilitatea organismelor

Efecte adverse

Radiatiile pot afecta pielea - producind tulburari de pigmentare, atrofie si scleroza cutanata, ochii - favorizind aparitia conjunctivitelor, cataractei sau keratitelor, tesutul hematopoietic din care se formeaza celulele sanguine (hematiile, leucocitele si trombocitele), gonadele. Iradierea poate, de asemenea, sa produca mutatii genetice sau sa favorizeze aparitia cancerului. Riscul de a dezvolta cancer in urma expunerii la radiatii este destul de mic, potrivit specialistilor, insa el nu trebuie exclus. Efectele iradierii depind de mai multi factori: doza de radiatii, frecventa expunerii, organul expus, dar si virsta pacientului. Embrionul uman si copiii, de exemplu, sint foarte sensibili la radiatii, existind riscul ca ele sa le influenteze dezvoltarea.

Doze de iradiere

Specialistii spun ca radiografia este investigatia cea mai putin iradianta. 'Dintre toate investigatiile, radiografia conventionala este cea mai putin iradianta insa trebuie sa tinem cont ca aceasta examinare ne ofera doar informatii de baza, in doua dimensiuni'.Unitatea de masura pentru dozele de radiatii care ajung in organism este millisievert (mSv). Doza maxima admisa de radiatii acumulate pe durata unui an nu trebuie sa depaseasca 20 mSv. Cantitatea de radiatii emise de o radiografie pulmonara este de 0,1-0,6 mSv. 'Radiografia unui segment osos este mai iradianta decit cea pulmonara. Aceasta pentru ca osul compact este un material dens si de aceea doza de radiatii este mai mare, pe cind plaminul este o structura ce contine mult aer si de aceea necesita o doza mai mica pentru executie.

O radiografie dentara este cel mai putin iradianta dintre toate investigatiile cu raze X, doza de radiatii emisa de ea fiind de numai 0,02 mSv. Radioscopia, examinarea in timp real a unor organe precum plaminii sau tubul digestiv, echivaleaza cu aproximativ zece radiografii pulmonare. In cazul mamografiei, doza de radiatii este de 1-2 mSv, iar in cazul unei densitometrii osoase doza este de 0,01-0,05 mSv.  

Mamografia este cea mai buna modalitate de depistare a cancerului de san in stadiile cele mai tratabile - in medie cu cca. 1,7 ani inainte ca femeia sa simta vreun nodul. De asemenea, mamografia localizeaza cancerele care sunt prea mici pentru a fi evidentiate in cursul examenului clinic al sanului. f4n17ny

Mamografia este examinarea radiologica a sanului. Mamografia diagnostica se foloseste la diagnosticarea bolilor glandei mamare la femeile care au simptome. Mamografia de screening se foloseste pentru a depista boli ale sanului la femeile asimptomatice, adica la cele care nu par sa aiba probleme.

Desi radiografia ca metoda diagnostica se efectueaza de peste 70 de ani, mamografia moderna exista doar din 1969. Acesta a fost primul an in care in occident au aparut unitati de radiologie dedicate exclusiv examenului sanului. In unitatile moderne de mamografie echipamentul este conceput in asa fel incat sa se foloseasca doze foarte scazute de radiatii, de obicei 0,1 - 0,2 razi per mamografie. Reglementarile in vigoare sunt foarte stricte, in sensul ca aceste unitati nu sunt avizate decat in conditiile in care echipamentul este sigur si dozele de radiatii folosite sunt minime.

Mamografia este metoda prin care se vizualizeaza glandele mamare (sinii), utilizind un sistem care emite o doza redusa de radiatie X. Mamografia are o valoare deosebita in diagnosticul bolilor glandei mamare. Mamograful este un aparat care are un aspect rectangular si contine tubul de raze X.

Atasat aparatului este un dispozitiv pe care se pune si se compreseaza sinul pentru a fi expus la un fascicul de radiatie X, astfel incit sa se obtina imaginea acestuia in diferite unghiuri. Dupa ce trece prin sin, fasciculul de radiatie X ajunge pe un film continut intr-o caseta care se afla sub dispozitivul pe care este asezat sinul. Cantitatea de radiatie X care ajunge pe film este variabila, in functie de densitatea tesutului prin care a trecut. Prin developarea filmului se obtine imaginea definitiva.

Cum se efectueaza mamografia

Pentru un examen mamografic pacienta trebuie sa nu poarte haine de la briu in sus, ceea ce presupune scoaterea sutienului si a oricarui tip de imbracaminte. Tehnicianul radiolog va pozitiona sinul pe platforma speciala a mamografului si va compresa sinul gradual cu o placa de Plexiglas (sau alt material plastic incolor).

Compresiunea sinului este extrem de importanta din urmatoarele motive: cantitatea de radiatie X folosita e cu atit mai mica, cu cit stratul pe care il traverseaza e mai subtire. Tine nemiscat sinul si astfel calitatea imaginii este buna, fara deformari sau artefacte de miscare.

Dupa pozitionarea si compresiunea sinului, tehnicianul merge in spatele unui parapet de plastic incolor si va roaga sa nu respirati citeva secunde, timp in care se efectueaza practic examinarea, in cel putin doua incidente (supero-inferioara si oblica).

Compresiunea sinului poate produce o senzatie de disconfort. Daca apare durere mai intensa anuntati tehnicianul. Dupa terminarea procedurii se developeaza filmele. Nu trebuie sa plecati inainte de terminarea developarii filmelor pentru a avea certitudinea ca imaginile sint de calitate. In caz contrar (de exemplu daca imaginile sint miscate), procedura trebuie repetata.

Care sunt beneficiile si riscurile mamografiei.

Beneficii:

detectarea cancerului mamar de mici dimensiuni cind acesta nu determina simptomatologie;

detectarea oricarui tip de tumora mamara (benigna sau maligna)

Riscuri:

desi doza de iradiere este extrem de mica (0,7 mSv - ceea ce este echivalent cu fondul natural de radiatii primit din atmosfera in 3 luni), se pot produce mici modificari celulare sau tisulare;

mamografii fals pozitive - 5-15% din mamografii necesita reluarea procedurii sau ecografii aditionale;

trebuie intotdeauna sa informati doctorul sau tehnicianul radiolog daca sinteti insarcinata.

Care sunt limitele mamografiei:

v    Mamografia nu poate determina intotdeauna existenta unei tumori mamare benigne sau maligne si  de aceea radiologul, in cazuri dubitative, poate recomanda si alte explorari ale sinilor (ecografie, rezonanta magnetica). Implanturile mamare, atit cele cu silicon, cit si cele cu solutie salina, pot ascunde pe mamografie o tumora dezvoltata in tesutul aflat posterior de implant'.

Cele doua tipuri de mamografie:

Screeningul mamografic:

v    joaca un rol decisiv in descoperirea precoce a cancerului mamar, avind in vedere faptul ca modificarile evidentiate de mamografie preced cu pina la doi ani simptomatologia clinica;

v    dupa virsta de 40 de ani, fiecare femeie trebuie sa efectueze anual o mamografie (recomandarea Departamentului de Stat al Sanatatii din SUA). Cercetarile au aratat ca mamografia anuala conduce la detectarea cancerului de sin in stadii vindecabile si cu conservarea glandei mamare (fara extirparea totala a sinului);

v    inaintea virstei de 40 de ani, femeile care au avut cancer de sin sau au risc genetic crescut trebuie sa consulte ginecologul care le poate indica inceperea screeningului mamografic si frecventa examinarilor.

Mamografia diagnostica

v    este utilizata pentru evaluarea pacientei care are simpotomatologie clinica - dureri, nodul sau noduli palpabili;

v    trebuie efectuata daca la screeningul mamografic exista arii neclare.

Doza de iradiere pentru o mamografie este mai mica decit doza anuala provenita din mediul inconjurator. Beneficiile diagnosticului si ale tratamentului precoce al cancerului de sin depasesc cu mult riscurile pe care le are aceasta investigatie. Totusi, ea este recomandata numai dupa virsta de 40 de ani si numai o data pe an, tocmai pentru a preveni eventualele riscuri ale iradierii. Pina la aceasta virsta sint de preferat investigatiile neiradiante pentru sin, precum ecografia.

Aparatele de ultima generatie iradiaza mai putin decit cele vechi. Specialistii au creat tehnici noi de constructie a tuburilor cu raze X, mai performante decit cele construite in trecut. Cantitatea de radiatii emisa de dispozitivele vechi cu raze X este de doua ori mai mare decit cea a aparatelor mai noi.