HISTORIA DE LA TOMGRAFIA by Rocio

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS ESTUDIANTE: SAPO SOLANO ROCIO DEL PILAR - 12010486 PROFESORA: MG. CECILIA MUÑOZ 02 DE SETIMBRE DEL 2014 LIMA-PERU

FACULTAD de MEDICINA

HISTORIA DE LA TOMOGRAFIA 1

E, A.P. TECNOLOGIA MÉDICA- RADIOLOGIA

LIMA - PERU INDICE Índice ..................................................................................................1 Misión ..................................................................................................2 Visión ..................................................................................................2 Historia de la Tomografía ....................................................................3 Historia de la tomografía en Perú .......................................................9 Bibliografía ........................................................................................14

MISIÓN Y VISIÓN Escuela Académico Profesional de Tecnología Médica

MISIÓN Ser una escuela líder en la formación de profesionales de Tecnología Médica acreditadas nacional e internacionalmente formando personas proactivas, fomentando la creatividad y el alto rendimiento académico e intelectual de nuestros alumnos, quienes desarrollan sus conocimientos en un ambiente agradable, con personal docente capacitado y actualizado generando alternativas de solución a los problemas de salud del país. Somos reconocidos por nuestra alta calidad ética y sólida formación académica, orientada a la revaloración de la persona humana, como fin máximo de la sociedad.

VISIÓN Ser una Escuela Académica Profesional líder en la formación de Tecnólogos Médicos acreditados profesionalmente a nivel Nacional e internacional. Nos basamos en la promoción de los conocimientos para lograr una capacitación profesional permanente para que nuestros egresados en base a una racionalidad moderna vayan de la mano con los nuevos adelantos y tecnologías que el mundo competitivo de hoy nos lo exige. Contribuimos al liderazgo de nuestra universidad fomentando la investigación, docencia, consultoría, desarrollo social, cultural, económico, y tecnológico, convirtiéndonos en herramienta fundamental en el campo del desarrollo de la salud del país. 4

HISTORIA DE LA TOMOGRAFIA El matemático austriaco J. Radón estableció los fundamentos matemáticos de la TAC en 1917 por el matemático Austriaco J.Radon, quien probó que era posible reconstruir un objeto bidimensional o tridimensional, a partir de un conjunto de infinitas proyecciones. 1934: Zidsesdes Plantes (científico francés) hace la tomografía lineal, se genera con un equipo de rayos x, se angula el tubo y se gira haciendo un ángulo.

Godfrey junto al equipo de EMI, al que unió en 1951.

1955: la compañía discográfica EMI decidió diversificarse y con tal fin, instalo un Laboratorio Central de Investigación, para reunir científicos abocados a proponer proyectos interesantes en diversos campos, que permitirán generar nuevas fuentes de ingreso. EMI era la compañía grabadora de The Beatles y le había ido muy bien económicamente tras la venta de los discos de la banda. Su nuevo director, John Read, reconocía la naturaleza arriesgada y variable del negocio de la música (la cual representaba las dos terceras partes de las ventas de la empresa), por lo que le dio vía libre a Hounsfield, estableciendo un fondo de investigación para financiar sus proyectos innovadores. Según se cree, el dinero provenía de los réditos dejados por The Beatles 1963: El físico A.M. Cormack indicó la utilización práctica de los resultados de Radón (reconstrucción en software) para aplicaciones en medicina. Nacía así la llamada tomografía computada. 1964: William Henry Oldendorf, Neurólogo americano y miembro fundador de la Sociedad Américana de Neuroimagen (ASN), publicó un aparato con las mismas bases y 5

características de la TC, pero esta idea fue considerada poco práctica y terminó siendo rechazada. 1967: el ingeniero inglés Goodfrey N. Hounsfield, propuso la construcción del scaanner EMI, que fue la base de la técnica para desarrollar la TAC, como una máquina que unía el cálculo electrónico a las técnicas de rayos X, con el siguiente fin: Crear una imagen tridimensional, tomando múltiples mediciones, desde diferentes ángulos y utilizando una computadora que permita reconstruir la imagen a partir de cientos “planos” superpuestos y entrecruzados. 1969: Hounsfield se reunió en un café de Londres con quien se convertiría en un buen amigo: James Ambrose, director del área de Radiología del Atkinson Morley's Hospital (Londres). La mesa en la que estaban sentados se encontraba llena de papeles y mientras Godfrey describía el tomógrafo y su utilidad, dibujó en una servilleta de papel unos esquemas y fórmulas incomprensibles. Luego sacó una nuez del bolsillo, la abrió en dos por una incisión (dejando al descubierto el fruto interior que recordaba al corte de un cerebro humano) y le propuso a Ambrose estudiar un cuerpo tridimensional, reduciendo su análisis a cortes paralelos que se podían reconstruir en un ordenador. Para él, sería necesario experimentar en cerebros.

Bosquejo del escáner TAC, realizado sobre una servilleta por Hounsfield para Ambrose

Empresa EMI

En 1970 Hounsfield trabajo desarrollando un corte tomográfico sectorial sobre la cabeza de un ser humano.

Primer prototipo de escáner clínico para cerebro instalado en el Hospital Atkinson Morley´s. Londres.

1ERA IMAGEN CLÍNICA OBTENIDA EN OCTUBRE CON EL PRIMER PROTOTIPO DE TAC EN 1971 HOSPITAL ATKINSON MORLEY- LONDRE 7

1971: se crea el primer prototipo de TC de la marca EMI. Se instala en EEUU el primer equipo de tomografía computarizada especializado en imágenes craneales y comienza a utilizarse el equipo de tomografía computada. A este primer equipo se lo denomina “lento” o de primera generación.

1972: el 20 de abril el ingeniero de EMI (hasta entonces poco conocido) Godfrey Hounsfield hizo una presentación junto al Dr. James Ambrose llamada "Tomografía axial computarizada (una nueva forma de demostrar los tejidos blandos del cerebro sin el uso de medios de contraste)" en el 32º Congreso del Instituto Británico de Radiología (British Institute of Radiology -BIR-)

1972: se fabrica el primer tomógrafo Axial, modelo Mark de la marca EMI, que solo podía realizar estudios de cerebro, el cual fue instalado en el Hospital Morley de Inglaterra. Introducción al mercado de Estados Unidos.

1973: se instalo el primer Tomógrafo de cuerpo entero en Estados Unidos. Hounsfield describió la tomografía computarizada. A partir de ahí los equipos de tomografía fueron distribuidos a medida que fueron avanzando en su tecnología, por todo el mundo. Consistía en 1 tubo de rayos x que en su extremo opuesto tenía 1 detector solo, este tubo-detector se rotaba un grado, tomaba la información trasladándose 180 grados, tardaba aproximadamente 5 minutos en hacer 1 toma completa de datos.

1º tac cardiaco (1975)

Los que le valió a Hounsfield compartir el premio Nobel de Física y Medicina con Allan M. Cormack en 1979. Fue el presagio de la revolución que provocaría esta técnica. Los primeros equipos de TC fueron secuenciales. Después se desarrollarían los sistemas espirales o helicoidales, que permitían adquirir las imágenes simultáneamente al avance de la mesa de exploración. Mientras en 1985 sale a la venta el primer Tomógrafo de cuerpo completo 1992: sale a la venta el primer Tomógrafo Helicoidal, con software de aplicación especial como el 3D por superficie, por volumen y el CTA (Angiografía por tomografía). En una tercera generación aparecieron los equipos de TC multicorte. Aunque esta tecnología se describió ya en la década de los setenta, su bondad no fue reconocida hasta la introducción en la práctica clínica, en el año 1998, de los sistemas de cuatro filas de detectores, con la posibilidad de adquirir imágenes sincronizadas con el ritmo cardiaco del paciente. Fueron los primeros equipos que permitieron estudiar las arterias coronarias con calidad aceptable. Con ellos se puede analizar el corazón en apenas diez segundos con gran resolución espacial y temporal, y obtener imágenes similares a las de la coronariografía convencional. 1999 sale a la venta el primer Tomógrafo Multicorte, con software de aplicación para uso cardiológico (cardiac scoring, estudios funcionales, etc). Con objeto de superar esta limitación es necesario adquirir las imágenes con mejor resolución. Con la utilización de una menor dosis de radiación, se ha desarrollado un 9

nuevo equipo de TCMC, que, a diferencia del convencional, tiene dos tubos de rayos X montados en el mismo equipo. Este sistema, conocido como 'TC de doble fuente', su beneficio diagnóstico es notable. En el año 2002, por la cantidad de detectores se uso la terminología TCMD (Tomografía Computarizada Multidetector) con la fabricación de Tomógrafos de 16 filas de detectores, colimación submilimetrica (0.6 – 0.75 mm) y tiempos de rotación del tubo de 0.3 – 0.4 seg. Lo que le permitió la incorporación del software cardiaco. En el año 2004 aparecen los TCMD de 40 y 64 filas de detectores y en la actualidad se cuenta con equipos de 128 y 256 hileras de detectores y proyectos de TCMD con 328 filas de detectores.

Palabras de Hounsfield HISTORIA DE LA TOMOGRAFIA EN PERÚ

El primer tomógrafo en el Perú, fue adquirido en el año 1978-79 por el grupo privado del Dr. Oscar Soto (TACISA) y fue de la marca ELSCINT de fabricación israelita. Posteriormente los doctores Montenegro y Salazar adquieren otro equipo de 1ra Generación y es el Dr. Rodolfo Ragnus quien lo pone en funcionamiento (TACSA). Los tomógrafos de 2da Generación son escasos en el Perú, el Gpo Villanueva - Mayer, fue el primero en poner en funcionamiento uno de ellos. Hacia fines de los 80 y principios de los 90, se instalan tomógrafos de tercera Generación en la Clinica San Felipe (ROTAC), Clínica San Borja (EMETAC) y la Clinica Maison de Santè (TRIMAGEN) entre otras. En la clínica Ricardo Palma se intala un equipo de rotación continua. Uno de los 1ros Equipos Helicoidales fue adquirido por el Dr. Julio Hernández (DPI). 10

Luego vendrían los primeros TEM, de 2 hileras de detectores en la década del 2000, Hospital Militar, estando a cargo el Dr. Luis Chávez Saavedra. A partir de ahí se fueron adquiriendo diferentes equipos de mayor capacidad y mayor número de detectores, para el sector público y privado. Actualmente se cuenta con TEM DE 64 y 128 filas de detectores que han permitido al Perú estar al mismo nivel Tecnológico que otros países de Latinoamérica.

UNO DE LOS PRIMEROS MONOCORTES QUE LLEGARON A LIMA.HELICOIDAL DE LA MARCA GE. CLÍNICA SAN PABLO (HASTA EL 2009)

MULTICORTE: DETECTORES SENSATION

40 HILERAS DE MODELO: SOMATON

MODELO: SOMATON MARCA: CLINICA SAN PABLO

SENSATION SIEMENS

MULTICORTE DE 64 HILERAS DE DETECTORES MODELO: LIGHTSPEED MARCA: GE INSTITUTO NEUROLÓGICO Y CARDIOVASCULAR DE LAS AMÉRICAS (INCAS)

MULTICORTE DE 64 HILERAS DE DETECTORES MODELO: BRILLIANCE MARCA: PHILIPS HOSPITAL JOSÉ CASIMIRO ULLOA

MULTIDETECTOR: 128 HILERAS DE DETECTORES MODELO: AQUILION CX MARCA: TOSHIBA HOSPITAL DANIEL ALCIDES CARRIÓN

MULTIDETECTOR: 128 HILERAS DE DETECTORES MODELO: SOMANTON DEFINITION AS PLUS MARCA: SIEMENS CLINICA ANGLO AMERICANA

Técnicas de adquisición En la TAC, existen 4 técnicas de adquisición de los datos, cada una de ellas, asociada con una generación del desarrollo de esta tecnología: •

Primera generación- traslación/rotación

•

Segunda generación - translación/rotación

•

Tercera generación – rotación/ rotación

•

Cuarta generación - translación/estacionario

A) Primera generación: En 1971 comienzan a utilizarse el equipo de tomografía computada. A este primer equipo se lo denomina “lento” o de primera generación. Creado específicamente para estudios cerebrales. Consistía en 1 tubo de rayos x que en su extremo opuesto tenía 1 detector solo que en este caso eran dos superpuestos, para asegurar una perfecta alineación entre el tubo y detectores. Este tubo-detector se rotaba un grado, tomaba la información trasladándose 180 grados, tardaba aproximadamente 5 minutos en hacer 1 toma completa de datos. - El haz de rayos X es colimado de tal forma de obtener un haz estrecho y en el otro extremo del tubo se ubican los detectores. - Movimientos del gantry: lineal y rotacional. El conjunto tubo detector realiza un movimiento de traslación, luego un giro de 1° para realizar una nueva traslación y así sucesivamente hasta completar un giro de 180°. - Haz de rayos X: activo en el movimiento lineal e inactivo en el movimiento rotacional. 13

- Tiempo de scan (para cada corte) era de 4.5 a 5 minutos, tiempo total del estudio 25 minutos aproximadamente. - Baja resolución, bajo aprovechamiento de la radiación. B) Segunda generación: Aparecieron en 1974. Este sistema es similar al anterior en cuanto a los movimientos que realiza el conjunto, pero este modelo utiliza un haz de rayos X en forma de abanico con un ángulo de apertura de 5º aproximadamente y un conjunto de detectores cuyo número oscila entre 10 y 30, dispuestos linealmente formando un vector. De esta manera, se logra reducir el tiempo de exploración a aproximadamente dos minutos. Se utilizo para estudiar tórax y abdomen. C) Tercera generación: Se comenzó a utilizar a partir de 1977. Estos equipos ya no se trasladan si no que el haz de rayos x cubre todo el campo de exploración. Se elimina el movimiento de traslación, sólo existe el movimiento de rotación. El haz de rayos x (forma de abanico con ángulo de apertura de 25° a 35°) y detectores (300 a 700 ubicados en un arreglo en forma de arco), rotan alrededor del paciente. Ambos elementos, tubo y banco de detectores realizan un movimiento de rotación de 360º Los detectores pueden ser del tipo de gas de xenón o bien cristal de centelleo. Este sistema ofrece dos ventajas importantes: el tiempo de scan se puede reducir hasta 12 10 segundos y mejor aprovechamiento de la radiación producida por el tubo.

D) Cuarta generación: Fabricados a partir de 1978. Aparecieron inmediatamente tratando de mejorar las imágenes (súper rápidos tiempo de exploración 1 a 6 seg). Los detectores van de 400 a 2400 formando un anillo que no tiene movimiento y el tubo gira alrededor del objeto 360 14

grados (Incorporándose las escobillas eliminando los cables), y el haz de rayos X es colimado en forma de abanico. En la cuarta generación de tomógrafos se distinguen dos modelos: Rotación/Estacionario y Rotación/Nutación. El primero utiliza un anillo fijo de detectores dentro del cual gira el tubo de rayos x. Las ventajas que presenta este sistema son, primero que el tubo puede girar a velocidades altas, disminuyendo el tiempo de exploración. Y segundo que el sistema es poco sensible a las variaciones o diferencias de comportamiento entre los detectores. Como desventaja se puede citar el hecho de que, constructivamente, resulta muy grande y costoso, debido al gran número de detectores.

El segundo modelo mencionado (Rotación/Nutación) también utiliza un anillo de detectores, pero en este caso el tubo de rayos X gira por fuera del anillo y los detectores realizan un movimiento de nutación (oscilación de pequeña amplitud del eje de rotación) para permitir el paso del haz de rayos X (ver esquema en la figura 9). Si bien el sistema mecánico para producir el movimiento de nutación de los detectores resulta complejo y costoso, con este tipo de tomógrafo se han obtenido exploraciones de muy alta resolución en tan sólo un segundo.

BIBLIOGRAFIA 1. http://radiologiavirtualhjcu.blogspot.com/p/tomografia-espiral-multicorte.html

2. http://www.eldiariomontanes.es/prensa/20070609/sociedad/historiatomografia_20070609.html 3. http://revistabme.eia.edu.co/numeros/4/art/Tomograf%C3%ADa %20computarizada%20por%20rayos%20X%20fundamentos%20y %20actualidad.pdf 4. http://books.google.com.pe/books? id=YB4Rsap82kMC&pg=PA56&lpg=PA56&dq=tomografia+en+peru+historia&source=bl&o ts=LIltCaxrPs&sig=-qJwp8ioOukbHkAOsZn7Pj0hM-Y&hl=es&sa=X&ei=22MGVKa7E4SgwTe2IDoDw&ved=0CBoQ6AEwAA#v=onepage&q=tomografia%20en%20peru %20historia&f=false 5. http://www.depeca.uah.es/depeca/repositorio/asignaturas/5/TAC_ppt.pdf 6. http://es.slideshare.net/diferdiegotoral/historia-del-tac 7. http://www.rda.com.ar/descargas/Historia-de-la-tomografia-computada.pdf 8. http://www.scielo.org.ar/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S185299922012000400008 9. https://www.youtube.com/watch?v=I-zk0SS7ZyQ