Concetti Chiave
- La radioattività naturale proviene dai raggi cosmici e dai radioisotopi, con il Radon come elemento più comune.
- Le esposizioni annuali a radiazioni variano: RX torace 0,5 mSv, Mammografia 1 mSv, TC 10 mSv e Radioterapia 40 mSv.
- Il fumo di sigaretta comporta un'esposizione equivalente di 10 mSv all'anno, accelerando l'invecchiamento biologico.
- L'attenuazione dei raggi X dipende dallo spessore e dal numero atomico dei materiali attraversati, influenzando l'immagine radiografica.
- La tomografia computerizzata (TC) è la tecnologia principale in diagnostica per la sua maggiore sensibilità rispetto alla radiografia tradizionale.
Indice
Radioattività naturale e esposizione
Esiste una radioattività naturale che dipende dai raggi cosmici e dai radioisotopi che ci circondano (quello più comune è il Radon).
Ogni anno noi siamo esposti a 1-2 mSv/anno.
Le diverse metodiche di imaging comportano esposizioni differenti:
● Rx torace: 0,5 mSv.
● Mammografia: 1 mSv.
● TC: 10 mSv (equivale all’esposizione all’ambiente per 10 anni)
● Radioterapia: 40 mSv.
Quando si vola in aereo ad alta quota (10 mila metri di altezza) l’esposizione ai raggi cosmici aumenta (dose equivalente di 0,05 mSv all’ora).
Effetti del fumo e unità di misura
Nel tabacco si concentra il piombo 210 e il polonio 210. Chi fuma 20 sigarette al giorno ha una dose equivalente di 10mSv all’anno. Questo è molto problematico perché ciò determina un invecchiamento biologico molto più rapido rispetto a un soggetto che non fuma.
Il rad è l’unità di misura della dose erogata. Per ogni rad il rischio di cancro nel corso della vita aumenta di 0,1%.
Attenuazione dei raggi X
È definito come la riduzione dell’intensità di un fascio a raggi X mentre attraversa la materia sia mediante assorbimento sia mediante deviazione.
L’attenuazione dipende dallo spessore e dal numero atomico in modo proporzionale. per quanto riguarda il corpo:
- osso ha un numero atomico pari a 20, ha molte interazioni fotoelettriche e di conseguenza ferma molti fotoni. Quindi assumerà un colore bianco.
- aria non ferma nulla e quindi sarà nera.
- acqua, il muscolo e il grasso sono simili e saranno grigi.
La macchia focale (f), cioè il punto da cui partono i raggi X, non è un punto virtuale, ha ovviamente una sua dimensione (d=0,2 nella figura a pagina precedente). Questo comporta che vi sia un’ingrandimento (di solito 1,44) delle strutture che si vedono sui radiogrammi. Maggiore la dimensione del fuoco maggiore anche l’ingrandimento.
Utilizzo dei raggi X
I raggi X si utilizzano nella radiografia tradizionale (RX torace, ginocchio, colonna), nella radioscopia e nella tomografia computerizzata (associazione dei raggi X, computer e tecniche di combinazione di immagini in 3D). Ora lo strumento principale è la tomografia computerizzata (TC) questo perché con la radiografia è molto più difficile fare diagnosi: per vedere un nodulo polmonare, deve essere almeno di 15 mm e in una posizione tale per vederlo bene perché se è situato davanti a una costa diventa più difficile identificarlo. La TC ha una sensibilità maggiore e quindi la si usa per fare diagnosi. Tuttavia la radiografia al torace è che dà molta meno dose e quindi, una volta fatta la diagnosi, la si usa per monitorare il paziente nel tempo.
Funzionamento della tomografia computerizzata
La tac presenta un tubo radiogeno uguale a quello della radiografia ma in questo caso ruota e il paziente si
muove mentre vengono erogati i raggi x e così si ha un’analisi volumetrica del corpo andando a misurare quanti fotoni sono stati fermati.
La densità del tessuto indica la capacità di fermare i raggi x u è il coefficiente di assorbimento.
Si ottiene quindi la densità di un cubetto che viene misurata erogando raggi X in continuo. Da questi due movimenti si conosce la densità di tutte le fette in cui è stato tagliato il paziente.
Il range va da -1000 (aria, attenuazione dei raggi X pressoché nulla) a +1000 (osso, il tessuto a maggior densità,) e l’acqua ha densità 0.
Domande da interrogazione
- Qual è la principale fonte di radioattività naturale a cui siamo esposti?
- Qual è l'esposizione ai raggi X durante una tomografia computerizzata (TC)?
- Come influisce il fumo sulla dose di radiazione ricevuta?
- Qual è la differenza di attenuazione dei raggi X tra osso, aria e acqua?
- Qual è il vantaggio della tomografia computerizzata rispetto alla radiografia tradizionale?
La principale fonte di radioattività naturale è il Radon, insieme ai raggi cosmici e ai radioisotopi presenti nell'ambiente. Ogni anno, l'esposizione media è di 1-2 mSv.
L'esposizione durante una tomografia computerizzata (TC) è di 10 mSv, equivalente all'esposizione ambientale per 10 anni.
Chi fuma 20 sigarette al giorno riceve una dose equivalente di 10 mSv all’anno, contribuendo a un invecchiamento biologico più rapido rispetto ai non fumatori.
L'osso, con un numero atomico di 20, ferma molti fotoni e appare bianco, mentre l'aria non ferma nulla e appare nera; acqua, muscolo e grasso hanno un'attenuazione simile e appaiono grigi.
La tomografia computerizzata (TC) ha una sensibilità maggiore per la diagnosi, permettendo di identificare noduli polmonari più piccoli rispetto alla radiografia tradizionale, che è utilizzata per il monitoraggio a causa della sua minore dose di radiazione.
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