20-05-2011

1

ColimadoresColimadores

ColimadoresColimadores La radiaciLa radiación ón , es emitida en todas las direcciones y solo , es emitida en todas las direcciones y solo

puede dirigirse a través de fenómenos de atenuación o puede dirigirse a través de fenómenos de atenuación o absorción.absorción.

Un dispositivo capaz de eliminar los fotones no deseados y Un dispositivo capaz de eliminar los fotones no deseados y dejar pasar sólo los de interés para la formación de una imagen, dejar pasar sólo los de interés para la formación de una imagen, es un es un COLIMADORCOLIMADOR..

• Es el primer dispositivo que interactúa con la radiación gamma.

Su función es seleccionar los fotones que pasaran al cristal

ColimadoresColimadores Es un bloque de plomo con agujeros que permiten el paso de Es un bloque de plomo con agujeros que permiten el paso de

los fotones los fotones en la dirección de los agujeros. en la dirección de los agujeros.

CLASIFICACIONCLASIFICACION Según el diseñoSegún el diseño, existen: tipo sonda, paralelos, , existen: tipo sonda, paralelos,

convergentes, divergentes, pinhole y otros especiales.convergentes, divergentes, pinhole y otros especiales. Según la energía Según la energía que permiten colimar, existen: Baja, que permiten colimar, existen: Baja,

mediana, alta y muy alta energía.mediana, alta y muy alta energía. Según la sensibilidad y resoluciónSegún la sensibilidad y resolución, existen: Alta o Baja y , existen: Alta o Baja y

Propósitos Generales.Propósitos Generales. Su forma depende del diseño de cada detector, así como su Su forma depende del diseño de cada detector, así como su

anclaje, cambio y estacionamiento.anclaje, cambio y estacionamiento. Según la orientación de sus agujerosSegún la orientación de sus agujeros, pueden ser:, pueden ser:

ParalelosParalelos Convergentes o DivergentesConvergentes o Divergentes

ColimadoresColimadores Los colimadores determinan en gran medida la calidad de la Los colimadores determinan en gran medida la calidad de la

imagen final obtenida en la cámara gama y, por lo tanto, imagen final obtenida en la cámara gama y, por lo tanto, constituyen una de las partes más importantes de la misma. constituyen una de las partes más importantes de la misma.

La elección del colimador adecuado es de vital importancia La elección del colimador adecuado es de vital importancia para una óptima calidad de imagen.para una óptima calidad de imagen.

Se deben considerar al momento de la compra, según el uso Se deben considerar al momento de la compra, según el uso que se dará a la GC.que se dará a la GC.

Visión General del Sistema

Analizadores

Paciente

Fotones Gamma

Colimador

Fotones ColimadosCristal

Pulsos luminosos

Detector

Fotomultiplicadores

Pulsos eléctricos

Colimador

Emisor Gamma

Colimadores

Colimador

Cristal

Fotomultiplicadores

Fuente Radiactiva

Modelo simplificado

20-05-2011

2

La imagen resultante en la GC pierde resoluciLa imagen resultante en la GC pierde resolución si aumenta ón si aumenta mucho la distancia colimadormucho la distancia colimador--fuente.fuente.

En MN se debe utilizar el detector lo mas cerca del pacienteEn MN se debe utilizar el detector lo mas cerca del paciente

Efecto de la Geometría Colimadores FlatColimadores Flat--FieldField, Campo , Campo Plano o Tipo SondaPlano o Tipo Sonda Utilizados habitualmente en equipos de captaciUtilizados habitualmente en equipos de captación.ón. Su función es detectar sólo los fotones de un órgano en Su función es detectar sólo los fotones de un órgano en

particular (tiroides o riñón) sin importar la distribución en particular (tiroides o riñón) sin importar la distribución en éste.éste.

Su línea de respuesta es dependiente de la distancia al Su línea de respuesta es dependiente de la distancia al objeto (líneas de isocuentas)objeto (líneas de isocuentas)

NO sirven para imágenes, ………. solo conteo

Colimadores MultiholeColimadores Multihole Presentan mPresentan múltiples agujeros. Su número lo determina el tamaño del cristal últiples agujeros. Su número lo determina el tamaño del cristal

y el grosor de sus paredes internas o y el grosor de sus paredes internas o septasseptas.. Mayor número de agujeros, más sensibilidad, menor grosor de septas.Mayor número de agujeros, más sensibilidad, menor grosor de septas. Menor número de agujeros, menos sensibilidad, más grosor de septas.Menor número de agujeros, menos sensibilidad, más grosor de septas. Son indispensables en la formación de imágenes.Son indispensables en la formación de imágenes.

• Tienen miles de agujeros • (excepto el colimador Pin Hole).

Tipos de Evento

Colimadores

Penetración total

AbsorcióntotalPasan

libremente

Penetración parcial • Energía de fotones de los radioisótopos mas usados:• Tecnecio-99m 140 keV• Talio-201 70, 167 keV• Galio-67 94, 184, 296, 388 keV• Iodo-123 159 keV• Iodo-131 364 keV

• Los radioisótopos utilizados en Medicina Nuclear emiten fotones de energías diferentes.

Colimadores, Clasificación por Energía

• Para cada rango de energía hay un tipo de colimador adecuado.

El grosor de las SEPTAS determina para que energía es útil.Baja energía (<150 KeV)Mediana energía (150 KeV a 300 KeV)Alta energía (300 KeV a 511 KeV)

20-05-2011

3

Colimadores según el diseño

ParaleloImagen = Objeto

ConvergenteImagen < Objeto

DivergenteImagen > Objeto

Pin holeImagen > ObjetoImagen invertida

Características de algunos colimadoresColimador High Resolution

(Tc-99m,

Ventana 20%)

LEAP

(Tc-99m, Ventana 20%)

Medium Energy

(Ga-67, 3 ventanas 20%)

High Energy

(I-131, ventana 20% )

No. de Agujeros X 1.000

150 91 14,5 7

Espesor del Colimador (mm.)

23,6 23,6 40,6 59,7

Espesor da las Septas (mm.) 0,16 0,20 1,14 2,0 Sensibilidad relativa – LEAP 0,64 1,00 0,80 0,42 Diámetro efectivo de Agujero (mm.)

1,11 1,43 2,94 4,00

Resolución geométrica del colimador FWHM (mm.) 0 cm. 10 cm.

1,5 6,4

1,9 8,2

3,7 11,3

5,5 13,5

Resolución del sistema FWHM (mm.) 0 cm. 10 cm.

4,9 7,9

5,1 9,3

6,0 12,3

6,8 13,9

Peso (kg.) 40,5 40 121 187

Colimador Pinhole, 1 solo agujeroColimador Pinhole, 1 solo agujero Opera amplificando la imagen bajo el principio de la cOpera amplificando la imagen bajo el principio de la cámara oscura.ámara oscura. Tienen más poder de magnificación que un colimador convergente.Tienen más poder de magnificación que un colimador convergente. Tienen baja sensibilidad, dependiendo del tamaño de su único agujero.Tienen baja sensibilidad, dependiendo del tamaño de su único agujero. Presenta deficiencias en los bordes de la imagen.Presenta deficiencias en los bordes de la imagen.

Detector

Colimador

Paciente

Colimadores

20-05-2011

4

Colimadores

• Los colimadores son PESADOS y FRAGILES.

• EL ideal es que el sistema realice el cambio automáticamente, sin esfuerzo físico para el usuario y sin riesgos de daños al colimador.

Cambio de colimadores

MMás información en…ás información en…

Colimadores en general:Colimadores en general: http://en.wikipedia.org/wiki/Collimatorhttp://en.wikipedia.org/wiki/Collimator

Medicina Nuclear general:Medicina Nuclear general: http://www.yale.edu/ynhti/curriculum/units/1983/7/83.07.http://www.yale.edu/ynhti/curriculum/units/1983/7/83.07.

07.x.html07.x.html

GammacGammacámara y colimador:ámara y colimador: http://www.hospitales.nisa.es/nuclear/medinuc/fisica/gam.http://www.hospitales.nisa.es/nuclear/medinuc/fisica/gam.

htmhtm