Nuevas tecnologias para el diagnostico medico: Los rayos X

Antiguamente, no se disponía de aparatos para el diagnóstico medico por lo que muchas de las enfermedades o lesiones que no podían ser diagnosticadas. En cambio actualmente, gracias a los avances tecnológicos, somos capaces de diagnosticarlas de forma fácil, sencilla y rápida.

Un poco de historia...

El primer avance tecnológico que impulso las tecnologías para el diagnóstico médico fue el descubrimiento de los rayos X por Rontgen.

A finales del siglo XIX, el físico Rontgen se interesó por las novedades sobre la radiación catódica. Rontgen era un apasionado de la fotografía, que jugará un papel clave en el descubrimiento de los rayos x. Un día cuando su ayudante fue a llevarle las placas fotográficas le dijo que había cometido un error y había velado algunas placas. Rontgen no sabía como se podían a ver velado si las guardaba envueltas en papel y dentro de un cajón, entonces pensó que la única fuente que las podía haber velado era un tubo de rayos catódicos que había encima del cajón.

Tras trabajar sin descanso durante dos semanas, Rontgen descubre que las placas habían sido veladas por un rayo y lo llama rayo X. Tras este descubrimiento, radiografía su mano e imagina los diferentes usos que su descubrimiento podría tener para la ciencia y la industria.
Hace publico el descubrimiento el 28 de diciembre de 1895, pero no patenta su decubriemiento por lo que la explotación de los rayos X queda libre. Finalmente Rontgen recibe el primer premio Nobel de física en 1901.

¿Cómo funcionan?

Pero exactamente ¿como funcionan los rayos X? Se podría decir que los rayos X son parecidos a los rayos de luz que perciben el ojo humano solo que mucho mas potentes.

Para generar un rayo X se calienta a una elevada temperatura un cátodo (un electrodo en el que se genera una reacción de reducción mediante la cual un material reduce su estado de oxidación al aportarle electrones) El calor hace que los electrones se quiebren del cátodo, luego del ánodo y finalmente pasan a través de un tubo de vacío, que debido a la diferencia  de potencia atrae a los electrones a gran velocidad. La colisión de los electrones con el ánodo causa un fotón de rayo X. El tubo esta protegido excepto por una abertura por la que se escapa el rayo muy concentrado, que viaja a través del espacio hasta que toma contacto con un tejido.

En nuestro cuerpo, el tejido suave no puede absorber los rayos X y estos pasan de largo. En cambio, el material de alta densidad como los huesos los absorbe. Finalmente, los rayos pasan a través del detector de la película. Las áreas negras son las áreas expuestas que representan los rayos que han pasado a través del tejido suave, mientras que las áreas blancas son las que no fueron expuestas donde los rayos fueron absorbidos por el tejido.

Los peligros...

Aunque ahora sabemos que los rayos X son muy peligrosos y no es conveniente hacerse muchas radiografias debido a su radiactividad, en la época en la que fueron descubiertos no se sabía que estos eran radiactivos ya que se pensaban que funcionaban como si fuese una simple fotografía.

Debido a esta radiactividad, entonces desconocida, empezaron a aparecer reportes y casos documentados sobre muertes, amputaciones y lesiones debido a la exposición frecuente y prolongada a los rayos X, aunque la comunidad radiológica científica de aquella época se resistía a aceptar eso. Se preguntaban ¿porque una fotografía de una persona no causaba daños y una "fotografía de los huesos" si? La respuesta apareció muchos años después y era que los fotones empleados en una fotografía tenían mucha menos energía que los que se usan para hacer una radiografía.

También hubo muchas personas que utilizaron su propio cuerpo como prueba para demostrar lo que supone una exposición frecuente y prolongada a los rayos X, como por ejemplo, Mihran Kassabian que tomo fotografías y notas sobre las amputaciones que sufrían sus dedos al someterse frecuentemente a los rayos X. Finalmente murió antes de los 40 años debido a la exposición frecuente y prolongada a los rayos X.

Otros usos de los rayos X...

Además de ser usados para el diagnóstico de enfermedades y lesiones, los rayos X también sirvieron para otras muchas cosas, una de las más importantes, por no decir la más importante, fue su uso para el descubrimiento de la estructura del ADN. Y fue gracias una mujer llamada Franklin la que consiguió fotografías sobre la estructura del ADN usando la difracción de rayos X.

Actualmente los rayos X también se usan para detectar defectos en componentes técnicos como las tuberías, vigas, paredes, motores, etc.

Otros métodos de diagnóstico por imagen...

Los rayos X fueron el primer método de diagnóstico por imagen, pero aunque fueran los primeros no fueron los últimos ya que gracias a su descubrimiento se impulsó la investigación en estos métodos y ahora hay muchos más además de los rayos X:

•  TAC (tamografía axial computerizada): realiza fotografías por secciones de una parte del cuerpo, normalmente del aparato locomotor.
• RMN (resonancia magnética nuclear): se aplica al paciente un potente campo magnético que localiza y altera los átomos de hidrógeno. La alteración es captada por un ordenador que interpreta los datos. 
• ANGIORESONANCIA: resonancia magnética que se usa para comprobar el estado de los vasos sanguíneos de forma interna. Para ver el interior de los vasos hay que inyectarse un contraste.
• PET (tomografía por emisión de positrones): se inyecta glucosa ligeramente radioactiva que emite positrones. El ordenador detecta la radiactividad y realiza una radiografía a color.
• CÁMARA TERMOGRÁICA: detecta la emisión de calor de un objeto o individuo. Se usa principalmente en la detección de tumores.
• PENSITOMETRÍA ÓSEA: se obtienen imágenes que revelan las distintas densidades de los huesos. Muy utilizado en mujeres menopáusicas para localizar la osteoporosis, que consiste en la pérdida de minerales en los huesos.

Finalmente, se podría decir que gracias al descubrimiento de Rontgen de los rayos X, que fue más una casualidad que un descubrimiento, se produjo un gran avance en los métodos de diagnóstico de enfermedades. No sabemos lo que hubiese pasado si Rontgen no hubiese echo su descubrimiento, tal vez no tendríamos tantas facilidades en el diagnóstico de enfermedades, quien sabe.