Ciclotrón

¿A qué se le llama ciclotrón?

El ciclotrón es un acelerador de partículas circular que, mediante la aplicación combinada de un campo eléctrico oscilante y otro magnético consigue acelerar los iones haciéndolos girar en órbitas de radio y energía crecientes.


¿Cómo se utilizan los campos magnéticos en el ciclotrón?

El ciclotrón consta de dos placas semicirculares huecas, que se montan con sus bordes diametrales adyacentes dentro de un campo magnético uniforme que es normal al plano de las placas y se hace el vacío. A dichas placas se le aplican oscilaciones de alta frecuencia que producen un campo eléctrico oscilante en la región diametral entre ambas.

Como consecuencia, durante un semiciclo el campo eléctrico acelera los iones, formados en la región diametral, hacia el interior de uno de los electrodos, llamados 'Ds', donde se les obliga a recorrer una trayectoria circular mediante un campo magnético y finalmente, aparecerán de nuevo en la región intermedia.
El campo magnético se ajusta de modo que el tiempo que se necesita para recorrer la trayectoria semicircular dentro del electrodo sea igual al semiperiodo de las oscilaciones. En consecuencia, cuando los iones vuelven a la región intermedia, el campo eléctrico habrá invertido su sentido y los iones recibirán entonces un segundo aumento de la velocidad al pasar al interior de la otra 'D'.

¿Cuál es (o son) las aplicaciones médicas del ciclotrón?

La incorporación de un Ciclotrón en un hospital impacta considerablemente al sector de la Salud posibilitando la aplicación de una de las herramientas más poderosas en el diagnóstico de diferentes enfermedades, con una técnica que apunta a la determinación de una falla metabólica de las células, lo que sucede normalmente en una fase anterior a la ocurrencia de una diferencia morfológica significativa.

Desde el punto de vista de la salud, el disponer de un acelerador permite a la comunidad contar con una facilidad para el estudio y desarrollo de nuevos radio fármacos, algunos de ellos usados como paliativos en enfermedades catastróficas, otros en diagnósticos y otros en radioterapia. El semiperiodo de los radio fármacos, radioisótopos o materiales radioactivos es en horas.

Las principales aplicaciones son:
 Etapificación y detección de Ocurrencia de Cáncer Colorectal
 Etapificación de melanoma
 Diferenciación de benigno o maligno en nódulo pulmonar solitario
 Etapificación de cáncer pulmonar células no pequeñas
 Etapificación y recurrencia de linfomas
 Etapificación y recurrencia de cáncer de mamas
 Tumores de cabeza y cuello


¿En qué consiste la Tomografía por Emisión de Positrones?

La tomografía por emisión de positrones (PET) es un tipo de procedimiento de medicina nuclear que mide la actividad metabólica de las células de los tejidos del cuerpo. La PET es en realidad una combinación de medicina nuclear y análisis bioquímico. Se utiliza principalmente en pacientes que tienen enfermedades del corazón o del cerebro y cáncer, la PET ayuda a visualizar los cambios bioquímicos que tienen lugar en el cuerpo, como el metabolismo (proceso por el cual las células transforman los alimentos en energía después de que han sido digeridos y absorbidos en la sangre) del músculo cardíaco.

La diferencia entre este estudio y otros exámenes de medicina nuclear es que la PET detecta el metabolismo dentro de los tejidos corporales, mientras que otros tipos de exámenes de medicina nuclear detectan la cantidad de sustancia radioactiva acumulada en el tejido corporal en una zona determinada para evaluar la función del tejido.

Bibliografía

http://alojamientos.us.es/cna/Ciclotron.htm
http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/ciclotron/ciclo.html#El ciclotrón
http://www.ipitimes.com/radioactividad.htm
http://www.healthsystem.virginia.edu/uvahealth/adult_radiology_sp/pet.cfm

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