En el museo (poesía científica)

Fotografía de Miguel Manzano a Juan Antonio Tortosa, en el Museo de la Ciencia y el Agua de Murcia.

Fotografía de Miguel Manzano a Juan Antonio Tortosa, en el Museo de la Ciencia y el Agua de Murcia.

Acaricia el descubrimiento.

Emprende su aventura recorriendo
las salas del museo
donde destellos de ciencia
convierten magia en fascinación.

Mueren y nacen preguntas
tras los secretos del universo
que le estimula y envuelve.

El atractivo misterio de la realidad
es marco y motor de su propio cuento,
el inicio de su historia interminable
en busca de respuestas y nuevos porqués.

Cierra los ojos, imagina el viaje.

Laura.

La fotografía se tomó durante una actividad organizada por la Asociación de Divulgación Científica de la Región de Murcia. Juan Antonio Tortosa es el sobrino de Margarita Tortosa Martínez (@margaritatm) que es profesora de Física y Química en el IES “Jose Planes” de Espinardo (Murcia). Junto a Juana Mª Madrid Marín (@juanamariabio), profesora de Biología y Geología, crearon el proyecto “Las bebidas energéticas están de moda”.

Después de leer la entrada, mi amiga Margarita y Juan Antonio me han regalado esta preciosa fotografía. Me ha emocionado hasta las lágrimas. Gracias, de corazón.  

1898014_10203036406542497_4783279252742990867_n

“Esta entrada participa en el I Certamen de Cuentos de Ciencia organizado por el blog Cuantos y cuerdas

BkeT--fIUAA3LHW

Publicado en Uncategorized | 16 comentarios

Próxima charla en el ciclo: “Ciència, pseudociència i societat”

6073358276_45a4891156_z

“La ciencia origina una gran sensación de prodigio. Pero la pseudociencia también. Las popularizaciones dispersas y deficientes de la ciencia dejan unos nichos ecológicos que la pseudociencia se apresura a llenar. Si se llegara a entender ampliamente que cualquier afirmación de conocimiento exige las pruebas pertinentes para ser aceptada, no habría lugar para la pseudociencia.” Carl Sagan

Andrés Aragoneses es profesor de física en la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), donde investiga en dinámica no lineal de láseres y col·laborador en la Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED). Coordina el Grupo de Interés en la Docencia de la Física (GIDF) del ICE de la UPC y es miembro de la Agrupación Astronómica de Terrassa.

Por lo que se refiere a su compromiso por acercar la ciencia a la sociedad, imparte diversas conferencias de divulgación de relatividad, cosmología y física y ciencia-ficción, tanto a centros de secundaria como a museos, universidades o agrupaciones astronómicas. Conduce la sección semanal de divulgación científica “Via Làctea” en el programa “El Submarí” y es el responsable de la sección de ciencia del diario New-T.

A través del proyecto planetadavinci.com, que coordina junto a Teresa Ruiz, se dedica a desarrollar gran diversidad de actividades en pro de la divulgación del conocimiento en sus vertientes científica y humanista.

Hace unos meses me invitó a participar en el ciclo “Ciència, pseudociència i societat” para hablar sobre la Medicina Cuántica, o lo que algunos charlatanes venden como curaciones cuánticas. Me sentí muy honrada con su petición y acepté porque la temática del conjunto de conferencias me parece crucial para dotar a las personas de herramientas que les permitan elegir con conocimiento de causa.

Por lo que a mí respecta, estoy cansada de que se utilice la etiqueta “cuántica” para aportar un toque científico a patrañas pseudocientíficas cuyo objetivo no es otro que lucrarse engañando a la gente y poniendo en riesgo su salud.

Por ello, en la charla “Els quanta-contes de la Medicina Quàntica” trataremos las características fundamentales de la física cuántica así como las limitaciones del propio comportamiento cuántico. De esta forma, podremos entender que, pese a desafiar el sentido común, nada tiene que ver con las propiedades espirituales y curativas que se le atribuyen.

Por otra parte, estudiaremos la verdadera contribución de la cuántica en el ámbito médico a través de algunas de sus aplicaciones más destacadas como la Resonancia Magnética Nuclear, la Radioterapia o la Medicina Nuclear.

Para acabar, entre todos, analizaremos el grado de fiabilidad de algunas de las propuestas pseudocientíficas con el fin de comprender que la cuántica, por encima de todo, es una ciencia.

logo-charlatan(1)

El ciclo se impartirá a partir del 22 de abril en el centro cívico Golferichs, ubicado en la Gran Via, 491 de Barcelona. Las conferencias son gratuitas pero, como el aforo es limitado, es necesario recoger la entrada 15 minutos antes de la conferencia. Todas las charlas dan comienzo a las 19h.

En este enlace podéis consultar toda la información sobre el ciclo y los ponentes.

¡Os esperamos!

Publicado en Uncategorized | Deja un comentario

Sobre la piel (cuento científico)

"El desconsol" Josep Llimona

“El desconsol” Josep Llimona

Aquella noche la sala era muy diferente. Hacía unas horas, bajo la lluvia, había tocado fondo. Sobre la mesa helada, donde en tantas ocasiones había colocado el detector de radiación, estábamos yo y mis miserias. No había alumnos a quienes describir lo que pasaba en ese tubo, cómo se generaban los rayos X que pronto atravesarían impasibles mi cuerpo. El diagnóstico sería la llave que me encerrase de forma definitiva en el infierno en el que me hallaba. El dolor insoportable que me impedía adoptar la posición correcta, daba demasiadas pistas de lo que encontrarían los malditos fotones. O mejor dicho, de lo que no encontrarían, porque ya no había húmero en el que quedar absorbidos. La sentencia era clara: habría que intervenir antes de que se soldasen los fragmentos en los que se había convertido mi hombro. Hasta entonces, mientras no hubiese habitación disponible, me colocarían en una zona común junto a varias camillas con pacientes en mi misma situación.

El tiempo se había detenido. No podía moverme ni un centímetro y retumbaban en mi cabeza palabras como prótesis, placa metálica, clavos… No tenía ganas de seguir ni de hacer frente a nada más. Llovía a cántaros en la calle y mi cama, poco a poco se empapaba de angustia. De pequeña me daba miedo la oscuridad, temía los ruidos nocturnos y los posibles fantasmas que tuviesen a bien hacerme una visita. Nunca sospeché que los verdaderos monstruos podían instalarse en la mente o aparecer, en medio de la calle, un domingo cualquiera. En aquella cama, la pesadilla era demasiado real.

La operación entrañaba gran dificultad. Tenían que reconstruir el húmero injertando material inerte y recubrirlo con una placa. Si todo iba bien, podría hacer una vida más o menos normal, aunque sin recuperar la movilidad por completo. También debía estar preparada a tener que someterme más adelante a una segunda operación. Aún así, se suponía que, como persona razonable, debía estar satisfecha de tener opciones y no quedarme inválida como ocurría tiempo atrás. Pero en aquel momento sólo sentía que no quería estar allí, que no era justo que en un instante y de la manera más absurda, se hubiese abierto un abismo.

Afortunadamente, el cirujano hizo una obra de arte tal que me puso en un aprieto. Ya no tenía excusa para dejarme caer en la desesperación, quizá había llegado el momento de tomar las riendas y aprovechar la ayuda que me habían brindado. Pero una semana más tarde, pese al éxito de la operación, el brazo estaba demasiado hinchado. Empezaba las sesiones con la fisioterapeuta que, tras el susto inicial al ver mi estado, se puso manos a la obra. Transmitía seguridad y su sonrisa eliminaba los nubarrones que se mantenían al acecho.

Calándome desde el principio, me explicó con detalle la utilidad de cada uno de los ejercicios que íbamos incorporando. Mi cuerpo se convirtió en una máquina compleja, repleta de física, que quería conocer. Mientras llevaba a cabo los diferentes movimientos pensaba en cómo estaban trabajando por dentro mis músculos, tendones y huesos, en su danza mecánica. Me había convertido en mi propio trabajo de investigación y me reconfortaba que la esperanza tuviese una base científica. Resultaba estimulante que la posible mejoría pudiese fundamentarse en certezas.

Luché día a día por vencer mi propia oscuridad y concentrarme en la asignatura que me había impuesto, en la que debía obtener la máxima nota. Y fue terriblemente duro. Muchas veces, demasiadas, sentí ganas de tirar la toalla. Pero lo logré y, con gran asombro y una tremenda alegría por parte de la fisioterapeuta, recuperé la movilidad totalmente y, con ello, puse en jaque a otro diablo interior que casi me había destruido.

Cuando la gente me pregunta sobre la importancia de la investigación, sobre cómo contribuye en mejorar nuestra calidad de vida, no necesito grandes argumentos. Ni siquiera tengo que explicar la importancia y utilidad que le doy al aumento y la búsqueda de conocimientos. Llevo tatuada la respuesta en una fina línea sobre la piel.

Pablo Gargallo

Pablo Gargallo

“Esta entrada participa en el I Certamen de Cuentos de Ciencia organizado por el blog Cuantos y cuerdas

BkeT--fIUAA3LHW

Publicado en Uncategorized | Etiquetado | 13 comentarios

Radiactivo Man en “Las radiaciones ionizantes en los hospitales”

RM destacada La entrada original es una colaboración con Desayuno con fotones

PACIENTE 1: ¿Está dormido?

RADIACTIVO MAN: Ahora ya no.

PACIENTE 1: Estoy cansado de esperar y puede que aún tarden mucho en atendernos. ¿Qué le ha pasado?

RADIACTIVO MAN: Salí… me caí por la ventana.  

PACIENTE 1: Le harán una placa para ver si se ha roto algo. Yo no sé si es verdad, pero el compañero de trabajo de la novia del primo de un amigo de mi hijo dice que son muy peligrosas, que son radiactivas.

RADIACTIVO MAN: Aclaremos las cosas. Visto que necesitan de mi inconmensurable talento, voy a divulgarles.

PACIENTE 1: ¿Va a qué?

RADIACTIVO MAN: Aparte de superhéroe soy divulgador y voy a explicarles los diferentes tipos de radiaciones ionizantes que se emplean en los hospitales.

PACIENTE 2: Enfermera, ¿el de psiquiatría se hará la prueba antes que yo?

RM&HMR-3

RADIACTIVO MAN: Empecemos el recorrido por el servicio de Radiodiagnóstico, que es el que todos conocemos mejor. Quien más o quien menos, se ha dado un porrazo alguna vez y le han tenido que hacer una radiografía. Así pues, el objetivo del radiodiagnóstico es proporcionar imágenes anatómicas de calidad suficiente para poder realizar un diagnóstico con la menor dosis posible. La diferente absorción que presentan las estructuras internas del paciente respecto a la radiación generada en el equipo de rayos X hace posible la obtención de la imagen.

El tubo de rayos X del equipo constituye la fuente de radiación ionizante y está formado por una envoltura (generalmente de cristal) en cuyo interior se sitúan dos electrodos: el cátodo y el ánodo. Cuando se hace el disparo, el generador aplica una tensión de unos pocos voltios a un filamento de tungsteno situado en el cátodo, que al calentarse libera electrones por efecto termoiónico. A continuación, los electrones son acelerados mediante alta tensión hacia un blanco situado en el ánodo, de metal pesado, contra el que acaban estrellándose. En el choque, los electrones pueden interaccionar con los electrones de los átomos del ánodo generando radiación característica o pueden frenarse y desviarse de su trayectoria debido a la atracción electrostática del núcleo, emitiendo radiación de frenado. El 99 % de la energía de la interacción del electrón con el ánodo se convierte en calor mientras que sólo el 1% lo hace en rayos X.

Las estructuras a diagnosticar presentan gran variedad al igual que los objetivos que se persiguen en cada imagen. Esto ha dado lugar a procedimientos diferentes que emplean una amplia gama de equipamiento radiológico. Veamos algunos de ellos:

El equipo de radiografía convencional consta de un tablero radiotransparente rígido, fijo o flotante, que está asociado a elementos electromecánicos que dan movilidad al tubo de rayos y al conjunto colimador. Los más comunes son los formados por una columna que se desliza por railes fijos al suelo, o al suelo y al techo, de modo que permite el desplazamiento longitudinal del tubo a lo largo de la mesa. También es posible suspender el tubo de rayos X del techo, de manera que los desplazamientos puedan realizarse en los tres ejes. Esta opción es especialmente recomendable en las salas de urgencia y en traumatología ya que posibilita la obtención de radiografías con el tubo en casi cualquier parte del espacio de la sala.

El mamógrafo se usa para exámenes clínicos a fin de investigar posibles cánceres de mama y como método de detección precoz del cáncer. La densidad  y composición similar de los tejidos de esta zona hace que la absorción diferencial sea mínima. Con el fin de aumentarla y mejorar el contraste, se trabaja con haces poco penetrantes, de energías comprendidas entre 20 y 35 keV. Además, dado que uno de los fines es buscar objetos de pequeño tamaño, la resolución espacial de estos equipos es mucho más alta que la de los aparatos de rayos X convencionales.  

Los equipos de fluoroscopia producen una imagen continua que facilita la observación de los cambios dinámicos dentro del paciente. El sistema de imagen consta de un intensificador cuyo funcionamiento se basa en la capacidad que tienen los rayos X de causar fluorescencia. Cuando los fotones, tras atravesar el paciente, interaccionan con el intensificador, se genera una imagen muy brillante que es recogida típicamente mediante una cámara de televisión o CCD, a través de un sistema de lentes de alta calidad. En los nuevos equipos digitales, el intensificador de imagen y la cadena de televisión son sustituidos por un panel plano que convierte la radiación incidente en señales eléctricas.

La radiografía dental incluye dos técnicas diferentes: la radiografía intraoral en la que el paciente se coloca la película dentro de la boca y la panorámica, que permite la visualización completa del arco dental. Los primeros son equipos sencillos que trabajan a características de tensión y corriente bajas e incluyen un cono localizador que limita el tamaño de campo a un valor máximo de 6 cm de diámetro e impide acercar demasiado el tubo al paciente. En cuanto a la radiografía dental panorámica, denominada ortopantomografía, es una adaptación de la técnica tomográfica que enfoca sólo los objetos situados en un plano de interés, mientras produce borrosidad de las estructuras situadas a uno y otro lado del mismo.

La tomografía computarizada o TC, permite la reconstrucción de la estructura interna del cuerpo a partir de múltiples proyecciones del mismo. Estas se obtienen durante la rotación continua del tubo de rayos X alrededor del paciente. El sistema de detectores mide la atenuación del haz que pasa a través del cuerpo dando lugar, tras complejos cálculos matemáticos, a la imagen reconstruida.

El último elemento de la cadena que nos aporta la información necesaria para diagnosticar es el sistema de imagen. Recibe los rayos X que atraviesan al paciente sin interaccionar y aquellos que ha dispersado. El medio que transforma el haz de rayos X en imagen visible se denomina receptor de imagen y puede ser la película radiográfica o digital.

PACIENTE 2: No callará

RADIACTIVO MAN: Perdone, lo que estoy contando es muy interesante y puede sentirse afortunado de que le informe un divulgador riguroso y de fiar como yo.

PACIENTE 2: Dijo el hombre del pijama rojo que se cree un superhéroe

PACIENTE 1: No le haga caso a este señor tan gruñón y continúe, por favor.

PACIENTE 2: ¿Gruñón? Me duele todo y un hombre que no está en su sano juicio no para de darme la paliza. No creo que esté como para aplaudir con las orejas.

RADIACTIVO MAN: Bueno, sigo con mi explicación…

PACIENTE 2: Las pestañas

RADIACTIVO MAN: ¿Perdone?

PACIENTE 2: Hay algo que no me duele, las pestañas.

RADIACTIVO MAN: Continúo… ,si puedo, con la Medicina Nuclear.

RMenMN-1

La Medicina Nuclear es una especialidad médica que, con finalidades diagnósticas, terapéuticas y de investigación, emplea fuentes radiactivas no encapsuladas.

En los estudios “in vivo” se precisa la administración al paciente de un radiofármaco que está compuesto de dos partes diferenciadas: el “vector de información” o radionucleido, cuya emisión de radiación permite valorar cualitativa y/o cuantitativamente el proceso, y el “vector selectivo” o molécula de soporte a la que se une el radionucleido y condiciona la ruta metabólica. También existen, sin embargo, otros radiofármacos en los que el propio radionucleido es determinante, por sí mismo, de la ruta metabólica del compuesto.

Las características físico-químicas de los radionucleidos dependen de la composición química del radiofármaco del que forman parte, así como del tipo de exploración a realizar. Dado que lo más recomendable es obtener la información deseada con la mínima dosis de radiación, su periodo de desintegración debe ser tan corto como lo permita la exploración.

Otro aspecto a tener en cuenta es que la presencia del radionucleido no debe alterar la sustancia portadora, dado que lo que se pretende estudiar es la función biológica de la misma, sus vías de distribución, sus zonas de depósito, metabolización y excreción. A su vez, dado que el organismo no distingue entre el isótopo estable y el radiactivo de un mismo elemento químico, el comportamiento del radionucleido o del complejo portador-radionucleido es idéntico al del isótopo estable o portador más isótopo estable.

En el caso de los estudios basados en el diagnóstico por la imagen, la energía de emisión de los fotones gamma debería ser lo más cercana posible a unos 150 keV, que corresponde a la energía óptima de los sistemas de detección actuales que explicaré más adelante.

Las técnicas “vivo/vitro” se basan en la medida de muestras biológicas tras la administración al paciente del radiofármaco mientras que los estudios “in vitro” no precisan la administración de un radiofármaco al paciente y tan sólo se exigen el procesamiento de muestras biológicas.

Finalmente, los procedimientos terapéuticos con radionucleidos se realizan con emisores α o β- de energías más elevadas, dado que en ese caso queremos dañar las células cancerígenas.

La mayor parte de los radionucleidos usados en Medicina Nuclear son artificiales y se obtienen mediante tres vías principales: reactores nucleares, ciclotrones y generadores isotópicos. En estos últimos, se obtiene una solución química estéril de un radionúclido de periodo corto (hijo), procedente de la desintegración de otro radionucleido de periodo más largo (padre). El descendiente se desintegra originando un elemento estable o un radionucleido de periodo muy largo pero de muy baja energía. El generador isotópico más empleado es el de Mo-99 y Tc-99m. Se basa en el decrecimiento por desintegración del Mo-99 (T1/2=66h) a Tc-99m (T1/2=6h). El Mo-99 puede obtenerse como subproducto de fisión del U-235, o mediante reacciones de captura de neutrones a partir del Mo-98.

Por lo que se refiere al ciclotrón, es el encargado de producir el flúor-18 que, como veremos, es el radioisótopo favorito para una técnica llamada PET. Su corto periodo de semidesintegración de 110 minutos garantiza una eliminación rápida después del análisis del paciente, pero, en contrapartida, complica la tarea de fabricación de la molécula activa. Se obtiene bombardeando con un haz de protones un blanco de oxígeno-18, isótopo estable del oxígeno, que representa un 0.2% del oxígeno natural. Hay que separar muy rápidamente el flúor-18, purificarlo, incorporarlo a la molécula activa escogida, hacer las verificaciones de calidad indispensables, transportarla e inyectarla al paciente. La molécula elegida como vector del flúor-18 es la fluodeoxiglucosa o FDG. Es un azúcar en el que un grupo hidroxilo se sustituye por un átomo de flúor-18. El FDG se queda atrapado en el interior de la célula y puesto que las células tumorales son más ávidas de glucosa, la acumulación de FDG será mayor en estas células, que se podrán identificar.

El flúor-18 no es el único emisor β+ que se puede usar en esta técnica pero sí el único que ha sido desarrollado comercialmente a gran escala. Existen otros emisores como el carbono-11 o el oxígeno-15, que presentan una química más fácil, pero su semivida muy corta (10 y 1.4 minutos respectivamente) limita mucho su utilidad.

T_radioisotoposnucleares

PACIENTE 1: Bueno, bueno, pero ¿con qué equipos se emplean todas estas fuentes radiactivas?

RADIACTIVO MAN: No se impaciente, que ahora se lo explico.

PACIENTE 2: No acabará nunca…

RADIACTIVO MAN: Como intentaba decir, las principales técnicas que se utilizan en medicina nuclear son las siguientes:

La gammagrafía fue desarrollada por el físico Hal Anger en 1957 y permite detectar y dar imágenes 2D de la distribución de un radioisótopo en una región específica. Con ello, se ve el funcionamiento del órgano en cuestión. Cómo detector se basa en la excitación que producen las radiaciones ionizantes en la materia. Según el tratamiento que se haga de las imágenes puede ser analógica o digital. Para tener una buena resolución espacial y disminuir la atenuación debe situarse la gammacámara frente al órgano a estudiar y lo más cercana posible.  

La tomografía por emisión de fotones (SPECT) posibilita la obtención de imágenes 3D a partir de la aplicación de métodos de reconstrucción tomográfica a las imágenes planares conseguidas desde diversas orientaciones. En este caso el estativo, además de los movimientos habituales dispone de un sistema rotativo que hace posible la obtención de las diferentes proyecciones.  

En la tomografía por emisión de positrones o PET, que comentaba al citar el fluor-18, se inyecta al paciente el emisor de positrones que se fija, preferentemente, en el órgano que se quiere analizar. Cada positrón emitido se aniquila con el primer electrón que encuentra a su paso. Como resultado se emiten simultáneamente dos fotones con la misma energía y dirección pero en sentidos opuestos, que son  detectados por el anillo de detectores que rodea al paciente. Sólo se darán por buenos los fotones de 511 keV que sean detectados a la vez en una misma dirección. El problema que surge en esta técnica es que, en función de su energía, el positrón puede recorrer varios milímetros antes de encontrarse un electrón con el que aniquilarse. Por tanto, puede haber una pequeña separación entre el punto de emisión y el de aniquilación. Esto sólo tendrá verdadera importancia cuando se necesiten hacer medidas muy precisas.  Decir también que las aplicaciones de la técnica PET no se limitan al diagnóstico por imagen sino que también está presente en investigación.  

El PET-CT es un estudio que combina Tomografía Computarizada (CT) con Tomografía por Emisión de Positrones (PET) en una misma imagen. Antes de su implantación, hacer estos dos estudios requería dos cámaras separadas que imposibilitaba la simultaneidad de ambas técnicas. Sin embargo, con la fusión de imágenes que permite la cámara PET/CT se realizan ambos controles al mismo tiempo obteniéndose imágenes anatómicas y funcionales del paciente. Esto facilita mucho más la interpretación de los resultados que si se ejecutasen ambos estudios por separado.

Las exploraciones “in vitro” se extendieron inicialmente con la técnica del radioinmunoensayo o radioinmunoanálisis (RIA). Las técnicas RIA permiten efectuar análisis tanto cualitativos como cuantitativos, así como posibilitar la detección en sangre de hormonas peptídicas, hormonas esteroideas, drogas y otras substancias. El procedimiento consiste en introducir en la muestra una cantidad conocida y marcada de la misma substancia que se desea determinar, compitiendo ambas por enlazarse a un receptor presente en el medio. Cuanto mayor es la concentración de la sustancia problema, mayor será la parte marcada que quede sin enlazarse o libre en comparación con la parte que se enlaza al receptor. A partir del cociente entre ambas concentraciones puede conocerse la cantidad de sustancia sin marcar. Las ventajas son su gran sensibilidad, la precisión, la posibilidad de automatización, lo que permite analizar gran número de muestras en un corto espacio de tiempo.

La terapia metabólica se basa en la acumulación de una sustancia radiactiva no encapsulada en el órgano blanco o región a tratar. La dosis dependerá de la cantidad administrada. Para esta finalidad terapéutica se destinan radioisótopos emisores de partículas beta (aunque también pueden emitir gammas) y energías altas con un elevado poder de irradiación local.

T_terapiametabolica

Y ahora ya, situados en la terapia, vayamos  a la principal especialidad médica que aborda la terapéutica con radiaciones ionizantes, la Radioterapia.

PACIENTE 2: ¡Señor llévame pronto!

PACIENTE 1: No diga esas cosas, sólo faltaría que le hiciese caso

PACIENTE 2: Mmmmm….Señor deja mudo al loco.

RM: No se lo tendré en cuenta, desvaría debido a la medicación. Prosigamos…

RM en el aceleradorLa técnica radioterápica es sumamente compleja puesto que requiere alcanzar un compromiso entre la administración de una dosis elevada adecuada al volumen tumoral y una dosis aceptablemente pequeña a los tejidos sanos circundantes. Si la dosis es demasiado alta las complicaciones se incrementan, pero si es demasiado baja disminuye la probabilidad de control del tumor.

En cuanto a la forma de aplicación se puede distinguir entre Radioterapia externa y Braquiterapia. En Radioterapia externa, la fuente de irradiación es exterior al paciente mientras que en Braquiterapia (“braqui” proviene del griego y significa cercano) el material radiactivo, en forma de fuente encapsulada, se inserta en el interior del mismo. El mayor porcentaje de exploraciones corresponde a equipos de irradiación externa y voy a empezar por estos.  

El objetivo de la radioterapia externa es administrar en un tratamiento de varias sesiones, una cantidad de energía conocida en los volúmenes blanco respetando al máximo las estructuras sanas. El paciente permanece sólo en el recinto y el tratamiento se controla mediante un circuito cerrado de televisión.

Los principales equipos de radioterapia externa son los aceleradores lineales de electrones, las unidades de cobalto (con un uso muy limitado en nuestro país) y los equipos de rayos X de baja y media energía.  Explicaré algunas de sus características principales:

Los aceleradores lineales de electrones, al igual que los equipos de rayos X, no cuentan con ninguna fuente radiactiva y, en consecuencia, sólo producen radiaciones cuando se pulsa el botón correspondiente.  Pueden ser monoenergéticos, si sólo producen emisión fotónica, o multienergéticos, si pueden emitir tanto fotones como electrones. Con los haces de electrones de estos últimos, se tratan tumores de piel y tumores poco profundos, así como terapia intraoperatoria. Los electrones  se emiten por efecto termoiónico en un  filamento metálico y son introducidos en un cilindro provisto de varias cavidades (secciones aceleradoras) en donde también se inyectan ondas mediante un magnetón.  El haz de fotones de los  aceleradores multienergéticos se crea en la interacción de los electrones con un blanco de material de elevado número atómico. Puesto que los objetivos terapéuticos de ambas prácticas son diferentes, los haces de electrones y fotones tienen un tratamiento distinto en el acelerador.

Por lo que se refiere a la unidad de cobalto, aquello que la distingue del acelerador lineal es que el elemento generador de la radiación es la fuente radiactiva de cobalto-60 situada en el cabezal de la unidad. La  radiación gamma de energías 1.17 y 1.33 MeV que emite, se destina al tratamiento mientas que la radiación beta, indeseable para la terapia, es filtrada en la cápsula que contiene la fuente. Su periodo de semidesintegración es de 5.27 años y su gran actividad específica posibilita que la fuente sea pequeña. Su diseño tiene forma cilíndrica de unos 2 o 3 cm de longitud y unos 1.5 o 2 cm de diámetro. Está encapsulada en un contenedor de acero inoxidable de doble pared. El cobalto radiactivo se encuentra en el compartimiento interior que se halla, a su vez, en otro contenedor exterior. Ambos están sellados mediante doble soldadura para prevenir cualquier fuga de material radiactivo. Para limitar el haz de radiación a la zona de interés se dispone de una colimación primaria fija y una secundaria o móvil, de dos bloques de material de elevado número atómico.

Finalmente, tenemos los equipos de rayos X de baja y media energía. Estos fueron los primeros a destinarse a radioterapia y actualmente se usan, básicamente, para el tratamiento de tumores superficiales. Estos equipos se diferencian de los utilizados en diagnóstico por disponer de una gran diversidad de aplicadores y filtros que se adaptan a la forma y características de las diferentes lesiones. En la actualidad cubren el rango de tensión que va desde 40 kV hasta 300 kV.

T_equipos

Tal y como he comentado, en braquiterapia el material radiactivo se coloca en el interior del tejido (intersticial), en cavidades naturales del organismo (intracavitaria) o en contacto (aplicadores oftálmicos, tratamiento HDR de piel con aplicadores superficiales, etc). Las fuentes radiactivas son sólidas y se presentan en forma de hilos, semillas o esferas. Están rodeadas de una funda metálica que sirve para garantizar la estanqueidad de la fuente y evitar que pueda contaminar los tejidos en los que se coloca, es decir, son fuentes encapsuladas.

El problema más importante de la braquiterapia es que se tiene que utilizar en volúmenes accesibles, bien por inserción directa o a través de guías o aplicadores que se introducen en un acto quirúrgico. Estos aplicadores pueden ser tanto metálicos como de plástico y la forma de colocarlos en el paciente puede ser manual o automática. En esta última, se emplean equipos de carga diferida en los cuales no existe exposición a las radiaciones por parte de los profesionales que intervienen en el proceso y los incidentes y accidentes que ocurren se reducen de forma significativa.

Una forma de caracterizar la gran variedad de fuentes radiactivas es en función de su tasa de dosis. Así pues, podemos hablar de baja tasa de dosis (0.4 Gy/h a 2 Gy/h), media (2 Gy/h a 12 Gy/h) o alta (mayor de 12 Gy/h). Las más empleadas son las de baja y alta tasa y presentan diferencias notables en cuanto a la duración del tratamiento. La irradiación de un tratamiento de baja tasa puede durar un cierto tiempo y se realiza de forma continua a lo largo del día. En estos casos el paciente permanece ingresado en habitaciones blindadas y el personal del hospital debe tener en cuenta las normas de radioprotección.

En cambio, los tratamientos de alta dosis duran del orden de unos pocos minutos y se aplican en una o varias sesiones semanales durante varias semanas. Para la irradiación se necesita una única sala con sus correspondientes blindajes.

Las fuentes más empleadas en braquiterapia son:

T_braqui

Como habéis visto las radiaciones ionizantes juegan un papel muy importante en los hospitales…

ENFERMERA: El señor ¿Radiacti…?

RADIACTIVO MAN: ¡Yo mismo!

PACIENTE 2: Ya era hora…

ENFERMERA: Vamos a hacerle unas pruebas. Por el informe parece que se cayó…

RADIACTIVO MAN: Salté por la ventana, no pensé que fuese a hacerme daño..

ENFERMERA: ¿Quién se cree que es? ¿Supermán?

Nota: Esta entrada ha sido ilustrada por Carlos Pino, también colaborador del blog, y quiero agradecerle personalmente toda la dedicación y el tiempo empleados en dibujar cada una de estas magníficas viñetas.

Publicado en Radiactividad, Radiactivo Man, Rayos X | Etiquetado , | Deja un comentario

Boaz Almog hace “levitar” un superconductor (TED 2012)

0100b26f13db74cd13971b1651daa7b9edf01fae_800x600

En esta charla TED, el Profesor Boaz Almog del Grupo de Superconductividad de la Universidad de Tel Aviv, muestra cómo un disco superconductor flota sobre un carril magnético sin fricción ni pérdida de energía.

En paralelo a la demostración, también expone de forma clara y didáctica las principales características de los superconductores de tipo II, de los que os hablé en esta entrada, dando especial relevancia al fenómeno conocido como bloqueo cuántico.

 

Publicado en Superconductividad, Videoteca | Etiquetado , | 1 Comentario

Entrevista sobre divulgación en el programa “Funció d’ona”

funciodona

El lunes tuve el honor de asistir al programa Funció d’ona de BocaRadio  y conocer a Anna May, a Àngela Garcia y a Carlos Borrego que son los artífices del mismo. Este es su primer año en antena y estoy segura de que van a cumplir muchísimos más. En primer lugar, porque disfrutan haciéndolo y se compenetran a la perfección y, sobre todo, porque cuentan con un gran talento. Un programa que ha entrevistado a mi estimadísimo y genial Michael Faraday (sí, habéis leído bien) y a la gran Madame Curie, está condenado a triunfar.

Me hizo mucha ilusión que me invitasen a hablar sobre divulgación porque soy una oyente fiel de Funció d’ona, pero no os negaré que pensé que me venía grande. Me apasiona consumir y hacer divulgación, pero llevo muy poco tiempo como para opinar sobre ella en la radio. Hay divulgadores de primera división que lo harían mucho mejor que yo. Pero no estaba dispuesta a dejar escapar la oportunidad de conocerles y estoy muy satisfecha de haber ido.

Las preguntas que me hicieron fueron muy interesantes y tocaron aspectos que me parecen de especial relevancia en el tema de la divulgación como qué características debe tener un buen divulgador, qué opinión me merecen herramientas como twitter, menéame o divúlgame, la relación de la divulgación con la enseñanza, cómo podemos llegar más allá de los convencidos, la elección del tema de los posts y su longitud… Fue un verdadero placer poder conversar sobre todas estas cosas con personas con las que comparto la ilusión por hacer llegar la ciencia a los demás.

Os dejos el enlace del blog del programa donde podéis escuchar la entrevista. Es en catalán, pero quienes no lo habléis lo entenderéis un poquito.

Entrevista en Funció d’ona sobre divulgación

1003603_283551158475745_1541306833_n

Publicado en Divulgación, Radio | Etiquetado , | Deja un comentario

“La Centripetadora”, mi sección en el “Pa ciència, la nostra”

2

Como os expliqué en la entrada Cuaderno de Vacaciones, este año estoy colaborando en el  programazo de radio Pa ciència, la nostra (@paciencianostra), dirigido y presentado por Màrius Belles y Daniel Arbós.  Me encargo de la cápsula de física que hemos bautizado como “La Centripetadora” y estoy disfrutando mucho de la experiencia. Cuando me propusieron participar en el programa me hizo una ilusión increíble porque si estáis leyendo ahora mismo estas líneas, es gracias al talento de ambos.

Hace unos dos años, les escuché en la sección que hacen en el programa Via Lliure de RAC1 y me quedé prendada. Nunca me había divertido tanto oyendo hablar de ciencia en un medio de comunicación. Así que entré en su blog y, tras escuchar el programa, me convertí en una incondicional. Su forma de transmitir la ciencia con rigor, ironía y sarcasmo conquista y es absolutamente recomendable para todos los públicos.

Dani y Màrius en el Via Lliure

Dani y Màrius en el Via Lliure

Fue escuchando el programa y trasteando en el blog que descubrí la extraordinaria divulgación científica que se hace en la red y me “reenamoré”  de la ciencia. Meses más tarde, gracias a la generosidad y el apoyo de Enrique F. Borja, tuve la oportunidad de estrenarme en un blog referente en la divulgación de la Fïsica como es Cuentos Cuánticos y el resto de la historia ya lo conocéis. Además, hoy hablamos de mi aventura radiofónica.

Como os he dicho, tengo el honor de colaborar en el programa que tanto admiraba y admiro, junto a divulgadores de la talla de Toni Pou en la sección “Ciència en sèrie”, Jaume Belles en “Jaumetria”, Anna May en “Bueno, pues vale”, Pere Roca-Cusachs en “La ciència és una selva” y Joan Pau Sánchez en “Pau a la Terra i a l’espai exterior”. Como algunas personas me han pedido los enlaces de mis participaciones (bueno, una, mi padre), las iré añadiendo a esta entrada por si os hace gracia escucharlas. Están en catalán pero creo que pueden entenderse.

En cualquier caso, para los que no entendéis el catalán o simplemente, queréis disfrutar doblemente del “Pa ciència, la nostra”, como yo, esta temporada han estrenado la versión en castellano que tiene personajes y colaboradores propios. A parte de los dos infiltrados en la radio Limpia y Charly (que se esconden cuando voy), también cuenta con la participación de dos grandes divulgadores y amigos como son Fco. J. M. Guardiola con sus “Científicos de Relumbrón” y Pablo Rodríguez con los “Duros de la Ciencia”.

En definitiva, no perdáis ocasión de escuchar el programa porque es excelente.

Cada año hacen un programa en directo para los niños de los institutos.

Cada año hacen un programa en directo para los niños de los institutos.

Y aquí mis participaciones…

LA CENTRIPETADORA

Programa 210: No me toques los cuantos
Sobre el uso de la etiqueta “cuántica” para vender humo y curaciones falsas.

Programa 214: Al Alba 
Sobre la fuente de Luz de sincrotrón Alba.
Entrada relacionada: A la luz del ALBA

Programa 224: La Física Médica
Sobre el papel que juegan los físicos en los hospitales y el nacimiento del blog Desayuno con Fotones.
Entrada relacionada: Desayuno con fotones (en Naukas)

Programa 225: Epi, Blas y el Pajarraco
Sobre el experimento Ice Cube y sus primeros resultados.
Entradas relacionadas: Fotógrafos del Universo (en Cuentos Cuánticos); Conversando con el Winter Over Carlos Pobes

Publicado en Divulgación, Radio | Etiquetado , | Deja un comentario