Cámara Gamma

La gammacámara

La gammacámara está formada por una serie de componentes diferentes, que aíslan, amplifican, detectan y muestran las intensidades de los fotones gamma emitidos por los trazadores médicos en el tejido situado bajo la cámara. Sus requisitos son muy distintos de los de una cámara fotográfica. Mientras que una cámara típica necesita medir la longitud de onda (color) y la intensidad de la luz visible en la imagen, recibe muchos miles de fotones por píxel para recopilar esta información. La cámara gamma no necesita medir la longitud de onda de los fotones, pero debe ser extremadamente sensible y capaz de detectar las llegadas individuales de fotones gamma.

La medición de la intensidad de la radiación gamma muestra la concentración de radiofármaco en el tejido, lo que indica cómo está procesando el organismo el compuesto y permite diagnosticar su función. Este tipo de exploración se conoce como gammagrafía. Las cámaras gamma tienen aplicaciones tanto como escáner portátil como componente detector de máquinas de gammagrafía más grandes.

Figura 1. Componentes clave de una gammacámara, no representados a escala.

Para entender cómo funciona la gammacámara, seguiremos cada etapadelviaje de un fotón gamma desde el radiofármaco en el cuerpo hasta la visualización de una imagen en el ordenador.

1. El radiofármaco o trazador médico es procesado por el cuerpo y se concentra en determinados lugares, dependiendo de cómo transporte el cuerpo el compuesto. El trazador emite fotones gamma en todas direcciones, y la intensidad de emisión es proporcional a la concentración de radiofármaco en esa zona.
2. Los fotones que viajan hacia la gammacámara se encuentran primero con el colimador. La función de este componente es permitir que pasen sólo los fotones que viajan paralelos al eje de la cámara. Esto es necesario porque la cámara sólo produce una imagen de la región situada directamente debajo de ella. Si se permitiera el paso de fotones fuera del eje, no habría forma de determinar dónde se originaron, lo que reduciría la precisión de la imagen. El colimador consiste en una rejilla en forma de panal de finos tubos de plomo. Esto significa que los fotones que viajan a lo largo del eje de la cámara pasarán a través de los tubos, mientras que un fotón fuera del eje golpeará el lateral de un tubo y será absorbido.
3. Tras atravesar el colimador, los fotones llegan a la capa de centelleo. Se trata de un componente que absorbe un único fotón gamma de alta energía y emite miles de fotones de luz visible de menor energía. La probabilidad de que un fotón gamma interactúe con el centelleador para producir este efecto es de aproximadamente 1 entre 10, lo que significa que el 90% de los fotones gamma no son detectados por la cámara. Hay varios materiales de los que se puede fabricar el centelleador, siendo el más común el yoduro de sodio.
4. Los fotones de luz visible emitidos por el centelleador pasan a través de una guía de luz a los tubos fotomultiplicadores(PMT). La función de estos tubos es convertir los fotones de luz visible en un impulso eléctrico proporcional a su intensidad. Los detalles de cómo se consigue esto se tratan más adelante. Los PMT están dispuestos en una rejilla hexagonal, y la salida de impulsos eléctricos de cada uno de ellos está conectada a un ordenador. Un programa informático procesa las llegadas de pulsos eléctricos para calcular las posiciones de impacto de los fotones en la capa de centelleo. Estas posiciones de impacto se utilizan después para producir una representación de alta calidad de las concentraciones del trazador médico en el cuerpo del paciente.

Una diferencia clave entre las técnicas de imagen de rayos X y la imagen de una gammacámara es que, mientras que los rayos X se utilizan para ver la anatomía corporal, la gammacámara se utiliza para ver la función y los procesos corporales.