Empezamos CT (C9, 31 O)

Plan para la clase:

1.- Comenzamos Tomografía comutarizada. Para ello empezaremos por una visión general con las transparencias de MiAulario (aquí). Esto nos llevará un par de días. Hoy comenzamos y llegaremoas hasta la idea general de adquisicón de datos y reconstrucción.


Sobre el tema de la Tomografía Computarizada hay una selección de vídeos muy adecuados al nivel que nos interesa. Los utilizaremos para ver con más detalle parte de lo anterior sobre vídeos concretos:

- TAC de 5ª generación
- Elementos del gantry
- Proceso de retroproyección filtrada
- Ajuste de niveles de gris (unidades Hounsfield y enventanado).


2.- Ejercicio por vuestra parte (T9). Tenéis que formaros una idea de las dosis de radiactividad que suponen estas pruebas y de la problemática que esto conlleva (estrategias de medición, calibración, minimización, documentación, ...) y escribir una entrada en el blog que la sintetice. Para ello os propongo dos fuentes de información:
Entrada en Naukas
Folleto de Siemens pdf (a partir de pg 36)
Buscando "dose reduction techniques ct" salen multitud de artículos interesantes (quizá excesiva información...)

Acabando RX (C8, 24 O)

Aviso (24 Oct, 14:00): algunos blogs están muy atrasados. Ninguno incluye T6. Hemos de poner fecha ya a la entrega del trabajo de documentación científica.

Con los ejercicios del día pasado (T6 precisamente), podemos dar por visto el tubo de RX, así que dedicaremos la clase de hoy al resto del proceso radiográfico. Para ello usaremos la presentación que hay en MiAulario (aquí).

Vamos a concluir este tema con un ejercicio un poco más complicado de lo habitual, ya que más bien es una práctica, será el T7.


El ejercicio consiste en jugar con simuladores de RX. Hay diversos simuladores, uno está el reseñado en el e-libro de texto (aquí), y también otro que hay que descargarse, pero que es muy fácil e interesante también (aquí).

1.- Elegid alguno de ellos y probad que funciona y podéis generar espectros variando algunos parámetros.

2.- A partir de información sobre el efecto del espectro en el contraste (*) elegid una técnica radiográfica concreta (mamografía, abdomen con contraste, extremidad superior, ...) bien particularizada
(*) Hay muchas fuentes posibles, esta de Spawls, etc. pero para abreviar, podéis ir a la última transparencia de esta presentación del e-libro de texto (no estaría de más hojearla completa).

3.- Generad el mejor espectro con el simulador para la técnica elegida (probad filtros).

4.- Redactar una breve entrada en el blog describiendo el trabajo realizado. Deben quedar muy claros dos puntos: (i) que radiografía se quiere hacer y (ii) que espectro se usa para ello (obtenido con qué parámetros del simulador).

 

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Por último, os propongo un ejercicio detestivesco sobre la historia de los Rayos X,  ejercicio T8: ¿Qué tiene que ver Marí Curie con el lugar aquí indicado? (En el e-libro de texto está la respuesta de forma expresa, pero no os voy a decir en qué vídeo... También hay otras formas sencillas de encontrar la respuesta, pero no doy más pistas). Digamos que este ejercicio queda como optativo (i.e. "para subir nota")

Comenzamos RX (C7, 18 O)

Concluido ya el tema de radiactividad pasamos a la técnica de imágen más antigua, más sencilla y que sirve para fijar una serie de conceptos básicos aplicables en las siguientes.

Vamos a comenzar con una introducción al tema, un presentación de 16 imágenes con lo fundamental, está en el e-libro de texto, aquí.

El siguiente paso será profundizar en detalles del tubo de rayos x y su relación con el espectro. Eso lo desarrollaremos mediante un ejercicio (T6) con el siguiente enunciado:

Tenéis que escribir una entrada en el blog (una cada grupo de dos o tres estudiantes) que responda a la siguientes preguntas:
1.- Qué características constructivas del tubo de rayos X se correlacionan con qué características del espectro de emisión de los rayos X
2.- Qué características de la operación del tubo de rayos X se correlacionan con qué características del espectro de la radiación producida (o lo que es lo mismo, que controles tiene y que es lo que controlan)
3.- Por qué han de estar los tubos a vacío
4.- Por qué es importante el espectro de emisión para la radiología ¿no son iguales todos los rayos x?

Como fuentes de información fundamentales tenéis los vídeos (y pwp insertados) del blog e-libro de texto (y las transparencias que están en MiAulario).

Cuantificación y fuentes habituales de radiactividad (C6, 17 O)

Todo lo que nos falta del tema está en esta presentación, cómo cuantificamos la radiactividad y que valores encontramos en las fuentes naturales y artificiales más comunes:




Sobre la cuantificación de la radiación es muy bueno este video de 5 minutos.

Una cuestión interesante es la conversión "de actividad a dosis". Si alguien ingiere un material radiactivo de una determinada actividad ¿qué dosis sufre? Eso es lo que se plantea en el siguiente ejercicio:

La segunda parte la desarrollamos con un ejercicio para hacer vosotros:

Ejercicio (T5):
Elegid dos fuentes de radiactividad (al menos), una natural y una artificial, y buscad los valores de actividad que poseen (o de dosis que producen). Comparado los posibles efectos biológicos de la exposición a esas fuentes.

Redactad una entrada en el blog (una cada grupo) en la que expongáis vuestras conclusiones, fundamentadas en los datos que hayáis encontrado. No os olvidéis de citar las fuentes consultadas, especialmente aquellas de las que toméis los datos.

Sobre el límite de efectividad del cribado en cáncer de mama

El tema se sale un poco (bastante) de la asignatura, pero por su interés general dejo algunos enlaces para profundizar por si a alguien le interesa:

Comentario de tuiter (este) de un médico en el que aporta un artículo científico (este) que repasa la efectividad del cribado. Comentaba respecto de la noticia (esta) de que los ginecólogos quieren comenzar el cribado antes, a los 35 años. Es interesante ver en las respuestas de unos y otros médicos como realmente hay una controversia importante en la profesión (aunque Gervás tiende a colocarse en contra de posturas claramente mayoritarias por lo que, en general, no hay que hacerle mucho caso, elige los trabajos que cita - "cherry picking"- pero aún así es importante analizarlos).





Más información:

- Un vídeo de una charla de 10 minutos donde se expone muy bien el tema, Naia Pereda en Naukas 15

- Reseña y enlace al mismo vídeo en Desayuno con Fotones.

- Artículos (divulgativos) en el blog Naukas de Naia Pereda y Helena Matute sobre el tema:
-- ¿Cuál es el problema con el diagnóstico precoz?
-- ¿Debe el médico ayudarnos a comprender las probabilidades tras un resultado positivo?

Pico de radiactividad detectado en europa (oct 2017)

De vez en cuando hay noticias sobre radiactividad que nos pasan desapercibidas. Como por ejemplo esta detección de radiactividad en el aire de buena parte de Europa y que no se sabe bien de dónde procede. Se puede leer en varios sitios (1, 2, 3).

La figura está tomada de (2) y el texto siguiente de (1)

 By Associated Press October 5

BERLIN — German officials say that a spike in radioactivity has been detected in the air in Western and Central Europe but there’s no threat to human health.

The Federal Office for Radiation Protection said Thursday that elevated levels of the isotope Ruthenium-106 have been reported in Germany, Italy, Austria, Switzerland and France since Sept. 29.

Spokesman Jan Henrik Lauer told The Associated Press the source of the Ruthenium-106 isn’t known but calculations indicate it may have been released in eastern Europe.

Ruthenium-106 is used for radiation therapy to treat eye tumors, and sometimes as a source of energy to power satellites.

Copyright 2017 The Associated Press. All rights reserved. This material may not be published, broadcast, rewritten or redistributed.

Yo llegué a la noticia por Twitter. donde incluso se avanza una posible solución al misterio (ver)

Efectos biológicos de la radiación (C5, 11 O)

Recordemos el esquema del tema con la figura con la que lo iniciábamos. Enmarcado en negro está lo que nos toca a continuación.

Efectos biológicos de la radiación

Las radiaciones ionizantes impactando en células pueden ionizar átomos que formen parte de enlaces de moléculas de ADN (y de otras moléculas, pero ese daño es menos relevante).

El ADN es más sensible a este efecto cuando está "desenrollado" en fases reproductivas que empaquetado en los cromosomas.

Dos tipos de efectos con dos tipos de resultados

Que se alcanzan con valores de radiación muy distintos:

Pero tendremos que volver a esto cuando tengamos bien definido lo que es 1Sv.

Trabajo de documentación científica

Objetivos

Con este trabajo se pretende que se los estudiantes tomen contacto con el avance del conocimiento más fundamental en la dirección relacionada con la asignatura. Por una parte la cantidad de literatura científica existente, su estructuración y la existencia de bases de datos y buscadores específicos de estos documentos puede resultar sorprendente si no se conoce con anterioridad. Por otro lado, el lenguaje sintético y altamente especializado de los artículos los hace muy difíciles de comprender. Tras este ejercicio, al menos se podrá calibrar la dificultad real. La capacidad de manejar documentación científica es la clave para poderse mantener al día (literalmente a la última) en las disciplinas de interés.

Fases de ejercicio propuesto
El trabajo que se propone consiste supone seguir los siguientes pasos:

1.    Conseguir un documento científico relativo a la asignatura.
Los artículos científicos están casi siempre en inglés, y es más fácil acceder a ellos a través de buscadores específicos en vez de los buscadores “abiertos” de internet. Algunos interesantes por distintas razones serían (los 3 últimos solo se pueden utilizar desde una IP de la universidad):
    a.    Scholar Google
    b.    PubMed
    c.    Engineering village
    d.    Scopus
    e.    WOS

2.    Leerlo con detalle hasta comprenderlo a fondo

3.    Preparar un documento de síntesis con los siguientes apartados:
    a.    Síntesis del proceso de búsqueda (buscador utilizado, palabras clave, procesos de refinamiento de búsqueda, etc.)
    b.    Título del documento
    c.    Referencia completa (cómo encontrarlo)
    d.    Esquema general del documento
    e.    Idea general que presenta
    f.    Breve resumen

Lógicamente el documento de síntesis deberá ser significativamente menor que el original. El trabajo debería suponer entre uno y dos folios.

Criterios de evaluación

Fecha de entrega
Por decidir aún

Posibles formas de entrega:
-  Se puede incluir en blog de algún modo (como una entrada, como un texto subido al drive, o a scribd o alguna plataforma similar)
- Enviármelo por email (en pdf)

Radiaciones (C4 9O)

Tal como se indica en el plan de la asignatura (actualizado), la siguiente clase es el martes 9 en nuestro horario habitual. (Las clases cambiadas con IBIO1 las recuperaremos en noviembre)

En la clasecomenzaremos por repasar el listado de las posibles reacciones (cosa que estaba planteado como tarea).Esas reacciones dan como resultado la emisión de radiaciones, que son de varios tipos. Nos va a dar para presentarlas brevemente. Con una figura suficiente:

Bueno, mejor con 3 más:

Y tras la explicación nos quedan pendientes un par de cuestiones que quedan como tarea T3:
1.- Cuando se aniquilan un positrón y un electrón, ¿de qué energía son los dos fotones que se generan?
2.- Con la intención de tener una idea cuantitativa de dónde está el límite de la rediación ionizante (dañina para las personas) vamos a buscar la energía de enlace de un enlace típico de la química orgánica (un C-H o algo similar) y ver de qué energía ha de ser un fotón para romperlo (que basta con pasar esa energía a las unidades habituales para fotones ¿no?)