Imágenes de rayos X

Aspectos destacados de la radiología de rayos X, desde el descubrimiento de los rayos X hasta sus múltiples usos: radiografía, fluoroscopia, mamografía, cateterismo cardíaco, angiografía por sustracción digital y densitometría ósea.

1875Invención del tubo de rayos catódicos de CrookesPredecesor del tubo de rayos X modernoEl tubo de rayos catódicos fue inventado por el físico inglés William Crookes antes de que los científicos hubieran descubierto los rayos X o los electrones.  Tras una investigación posterior, se descubrió que los rayos catódicos eran en realidad electrones atraídos por un potencial positivo.  1875

1895Descubrimiento de los rayos XPredecesor de los rayos XRontgen descubrió las partículas desconocidas y por ello las llamó rayos X, ya que la x suele ser una variable desconocida.  Lo hizo utilizando un tubo de rayos catódicos y cubriéndolo con papel para bloquear la salida de los electrones. Sin embargo, los rayos X penetraban en el papel y se detectaban mediante una pantalla de fósforo.La primera radiografía humana fue la de la mano de la esposa de Rontgen (la impresión de esta radiografía se muestra arriba).1895

1913Primera rejilla de rayos X antidispersiónGustav Bucky inventó la primera rejilla de rayos X. Es el nombre del factor Bucky, que es una medida de la eficiencia de una rejilla, ya que es la relación entre los rayos X que se detienen en la rejilla y los que pasan a través de ella.1913

Rayos X blandos

Pocos avances científicos han tenido un impacto tan inmediato como el descubrimiento de los rayos X por parte de Wilhelm Conrad Roentgen, un acontecimiento trascendental que revolucionó instantáneamente los campos de la física y la medicina. Los rayos X salieron del laboratorio y se generalizaron en un salto asombrosamente breve: un año después de que Roentgen anunciara su descubrimiento, la aplicación de los rayos X al diagnóstico y la terapia era una parte establecida de la profesión médica.

El 8 de noviembre de 1895, Roentgen observó que cuando protegía el tubo con un cartón negro grueso, la luz verde fluorescente hacía brillar una pantalla de platinobario situada a tres metros de distancia, demasiado lejos para que reaccionara a los rayos catódicos tal y como él los entendía. Determinó que la fluorescencia estaba causada por rayos invisibles procedentes del tubo Crookes que utilizaba para estudiar los rayos catódicos (posteriormente reconocidos como electrones), que penetraban en el papel negro opaco que envolvía el tubo. Otros experimentos revelaron que este nuevo tipo de rayos era capaz de atravesar la mayoría de las sustancias, incluidos los tejidos blandos del cuerpo, pero dejaba visibles los huesos y los metales. Una de las primeras placas fotográficas de sus experimentos fue una película de la mano de su esposa Bertha, con su anillo de boda claramente visible.

Física de los rayos X

En el mundo actual, los médicos solicitan radiografías para diagnosticar todo tipo de problemas: un hueso roto, una neumonía, una insuficiencia cardíaca y mucho, mucho más. La mamografía, el método estándar de detección del cáncer de mama, utiliza rayos X.    Apenas pensamos en ello, es tan omnipresente. Pero no hace mucho tiempo, un hueso roto, un tumor o un objeto tragado no se podían encontrar sin abrir a una persona.

Wilhelm Roentgen, profesor de física en Wurzburgo (Baviera), descubrió los rayos X en 1895 -de forma accidental- mientras probaba si los rayos catódicos podían atravesar el cristal. Su tubo catódico estaba cubierto por un pesado papel negro, por lo que se sorprendió cuando una luz verde incandescente se escapó y se proyectó sobre una pantalla fluorescente cercana. Mediante la experimentación, descubrió que la misteriosa luz atravesaba la mayoría de las sustancias, pero dejaba sombras de objetos sólidos. Como no sabía qué eran los rayos, los llamó «rayos X», que significa «desconocido».

Roentgen no tardó en descubrir que los rayos X también atravesaban el tejido humano, haciendo visibles los huesos y el tejido que había debajo. La noticia de su descubrimiento se extendió por todo el mundo y, en menos de un año, los médicos de Europa y Estados Unidos utilizaban los rayos X para localizar disparos, fracturas óseas, cálculos renales y objetos tragados. Su trabajo recibió muchos reconocimientos, incluido el primer Premio Nobel de Física en 1901.

Radiación de rayos X

Cuando el marido de Anna Bertha Roentgen pasó siete semanas obsesionado en su laboratorio a finales de 1895, ella le apoyó. Le llevaba en silencio comida caliente cuando se olvidaba de comer y, por lo demás, le dejaba trabajar. Y cuando necesitaba una mano, se la proporcionaba pacientemente. De hecho, su mano izquierda* se convirtió en el tema de la imagen más famosa de Wilhelm Conrad Roentgen, «Hand mit Ringen», que le ayudó a ganar el primer Premio Nobel de Física en 1901.

Se trata de una imagen fantasmagórica de su mano, diferente a cualquier otra tomada antes, con los huesos de los dedos largos y sombríos y una gran alianza oscura. La imagen es la primera radiografía, una fotografía expuesta mediante rayos X en lugar de luz, jamás tomada. Fue una imagen que desató la locura por los rayos invisibles que podían atravesar lo opaco e iluminar el funcionamiento interno del cuerpo humano, y catapultó a Wilhelm Roentgen a la fama mundial.

Esas siete semanas que produjeron la imagen habían comenzado cuando Wilhelm notó una luz extraña cuando estaba jugueteando con unos tubos de Crookes. Los tubos de Crookes, tubos de vidrio con un vacío en su interior, eran un aparato científico muy popular a finales del siglo XIX. Los investigadores hacían pasar la electricidad a través de los cátodos y ánodos acoplados para crear una corriente de luz llamada rayo catódico, formada por lo que hoy sabemos que son electrones. Wilhelm estaba investigando algo que había observado un colega: que se podía utilizar un pequeño trozo de aluminio para redirigir parte del rayo catódico hacia una pantalla fluorescente situada junto al tubo, lo que haría que la pantalla se iluminara.