La forma del espectro depende fundamentalmente
de una serie de factores: la tensión de pico o kilovoltaje, la intensidad de corriente, el tiempo exposición el material del blanco, la forma de onda de la tensión y la filtración influye en las características de la imagen radiológica
Tensión
o kilovoltaje
Puede deducirse por tanto que al subir
la tensión o kilovoltaje del equipo de rayos X va a obtenerse un haz más rico
en fotones de mayor energía, por tanto más penetrantes, es decir, con una mayor
capacidad de atravesar espesores grandes de pacientes. Es por este motivo por
el que se utilizan técnicas de bajo kilovoltaje en aquellas exploraciones que
requieran más contraste , y técnicas de kilovoltaje más alto en exploraciones
de alta absorción (abdómenes, proyecciones laterales de cadera, etc.),
pacientes más gruesos, o exploraciones en las que se requiera un contraste más
bajo (por ejemplo en una exploración de tórax, un kilovoltaje más bajo
impediría ver a la vez con detalle el pulmón y la zona retrocardíaca y las
costillas interferirían en la visión del pulmón).
Intensidad
de corriente y tiempo de exposición
Otra posibilidad para modificar el
espectro de un haz de rayos X es variar la intensidad de corriente del tubo, es
decir el número de electrones por segundo que van a ser acelerados y van a
impactar contra el ánodo. Con ello ni la energía máxima ni la energía media del
espectro se modifica, pero sí el número de fotones del haz de radiación. Al
incrementar la intensidad de corriente, es posible emitir todos los fotones
necesarios para la formación de la imagen radiológica en menos tiempo y ello va
a tener una incidencia muy importante en la reducción de la borrosidad por
movimiento del paciente durante la exploración o en aquellas exploraciones en
las que haya órganos en movimiento (por ejemplo una exploración de tórax para
evitar la borrosidad del corazón).
Es evidente que el efecto que tiene el
tiempo de exposición en el espectro del haz de rayos X es el mismo que el que
tiene la intensidad de corriente. Da lo mismo incrementar al doble el número de
fotones por segundo que salen del tubo de rayos X (es decir, incrementar al
doble la intensidad de corriente) durante un tiempo determinado, que manteniendo
la misma corriente, duplicar el tiempo de exposición, y por tanto el número de
fotones que salen del tubo de rayos X. El producto de la intensidad de
corriente por el tiempo de exposición es la carga de disparo y tiene que ver
con el número total de fotones que salen del tubo de rayos X. Tanto con la
intensidad de corriente como con el tiempo de exposición no se modifica la
calidad del haz de rayos X, es decir su energía media ni su capacidad de
penetración, pero sí la cantidad total de fotones que lo componen.
material
blanco
El material del blanco (ánodo) afecta la
eficiencia de producción de radiación de frenado, siendo salida de radiación
aproximadamente proporcional al número atómico. Los e- incidentes tienen mayor
probabilidad de tener interacciones radiativas en materiales de alto Z. Las
energías de los RX caracteristicos dependen del material del blanco. El
material diana afecta la calidad de fotones bremsstrahlung y la calidad de la
radiación característica.
Forma
de la onda de la tensión
La forma de onda afecta la calidad del
espectro de Rayos X emitidos. Para un mismo kVp un generador monofásico
proporciona una diferencia de potencial promedio menor que un generador
trifásico o de alta frecuencia. Tanto la calidad y la cantidad del espectro de
rayos x se ven afectados. Esto se debe al cambio de energía del haz de e- que
incide en el blanco en cada hemiciclo.
Filtración
La filtración del haz modifica la
cantidad y la calidad del haz de rayos x por eliminación selectiva de los
fotones de baja energía en el espectro. Esto reduce el número de fotones y
cambia la energía media a valores más altos, aumentando la calidad del haz.
Se denomina filtración inherente a la
producida por los materiales estructurales del tubo de rayos X (vidrio del
tubo, aceite, etc).
Se denomina filtración añadida a la originada por
colocar materiales a la salida del haz de rayos X, antes de que incida sobre el
paciente. El tipo y espesor del material empleado para tal fin depende del
valor de kilovoltaje al que esté operando el tubo. En el rango de tensiones
utilizado habitualmente en radiodiagnóstico el material empleado suele ser
aluminio, solo o acompañado de espesores adicionales de cobre cuando se trabaja
por encima de 150 Kvp
El conocimiento de los espectros de emisión de los equipos de
rayos X es un dato clave para comprender cómo afectan los cambios de todo
lo expuesto en las características de la imagen radiológica, ya que el haz de
radiación tiene una gran importancia en la calidad de imagen final del estudio
radiológico y en la dosis recibida por el paciente como consecuencia de dicho
estudio.
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