El nuevo método de calibración de rayos X mejora la precisión y la interoperabilidad del escáner CT

Instituto Nacional de Estándares y Tecnología, Gaithersburg, Maryland

Un nuevo enfoque de medición podría conducir a una mejor manera de calibrar los escáneres de tomografía computarizada (TC), lo que podría agilizar el tratamiento del paciente al mejorar la comunicación entre los médicos.

El enfoque sugiere cómo se pueden medir los haces de rayos X generados por la TC de una manera que permita comparar de manera útil entre sí las exploraciones de diferentes dispositivos. También ofrece un camino para crear los primeros estándares de medición de CT conectados al Sistema Internacional de Unidades (SI) mediante la creación de una definición más precisa de las unidades utilizadas en CT, algo de lo que carecía este campo.

La capacidad de un objeto para bloquear los rayos X (su radiodensidad) se mide en unidades Hounsfield (HU). La calibración de una máquina de TC, algo que todo centro de radiología debe realizar periódicamente, implica escanear un objeto de radiodensidad conocida llamado fantasma y comprobar si estas mediciones dan el número correcto de HU.

Un problema es que el tubo de un escáner CT (esencialmente su “bombilla” generadora de rayos X) crea un haz que es la versión de rayos X de la luz blanca, lleno de fotones con diferentes longitudes de onda que corresponden a su energía. (Si el ojo humano pudiera ver rayos X, se podría pasar el haz del tubo a través de un prisma y verlo dividirse en un espectro de colores). Debido a que el poder de penetración de un fotón depende de su energía, el efecto general del haz sobre el fantasma debe promediarse, lo que dificulta definir la calibración.

Lo que complica aún más la situación es la forma en que la luz de rayos X del tubo debe cambiar según el tipo de exploración. Las partes más densas del cuerpo necesitan rayos X más penetrantes, por lo que el tubo tiene una especie de interruptor de color, que permite al operador ajustar el voltaje del tubo para que coincida con el trabajo. Ajustar el voltaje del tubo altera el espectro del haz, de modo que oscila entre algo así como una bombilla de luz “blanca fría” y una de “blanco cálido”. El espectro variable hace que sea más difícil garantizar que la calibración sea correcta para todos los voltajes.

Agregar estas complicaciones a las diferencias que existen entre los distintos fabricantes de máquinas de TC resulta problemático cuando se vincula la calibración de cualquier escáner determinado a un estándar universal.

Una mejor calibración podría hacer que el diagnóstico sea más eficiente y menos costoso. Mejores comparaciones entre escáneres podrían permitir establecer puntos de corte para enfermedades, como que el enfisema obtenga una puntuación Hounsfield particular o inferior. También es común que las tomografías computarizadas muestren crecimientos sospechosos que podrían ser cancerosos, y el médico comúnmente solicita una resonancia magnética como seguimiento. Este segundo procedimiento podría eliminarse.

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