radiologia

Generalmente, la disciplina che si occupa dello studio e delle applicazioni delle radiazioni elettromagnetiche di piccolissima lunghezza d’onda, in particolare raggi X e γ, e delle radiazioni corpuscolari originate da disintegrazioni radioattive; tali studi e applicazioni riguardano alcuni campi della fisica e della chimica fisica, nonché alcuni settori della tecnica (metallografia, tecnica del restauro ecc.) e soprattutto la medicina, tanto che in senso specifico come r. (meglio, r. medica) s’intende correntemente la branca della medicina che si serve di radiazioni a scopi diagnostici e terapeutici.

R. medica

Spetta a W.C. Röntgen la scoperta, nel 1895, dei raggi X, chiamati poi in suo onore raggi röntgen, e la dimostrazione delle loro principali proprietà (➔ raggio) utilizzabili ai fini della visualizzazione dello scheletro e del torace. Il successivo perfezionamento delle apparecchiature atte alla produzione e all’utilizzazione di queste radiazioni e l’adozione di sostanze (i mezzi di contrasto) capaci, una volta introdotte nel corpo umano, di differenziare ai raggi röntgen altri organi e apparati, hanno permesso di visualizzare e studiare nel vivente tutti i sistemi anatomici in condizioni normali e patologiche (➔ radiodiagnostica). Ugualmente fertile di risultati si è rivelato l’altro campo della r., quello della radioterapia (➔ ).

La r. medica dispone di una gamma estesa di attrezzature dotate di specifiche applicazioni e che possono distinguersi in apparecchiature destinate alla terapia o alla diagnostica. Le apparecchiature per radioterapia sono essenzialmente sorgenti a raggi X o γ dotate di opportuni collimatori del fascio radiante, che può essere anche di elevata potenza se adoperato per la terapia profonda con lo scopo di eradicare totalmente o parzialmente masse tumorali. Le apparecchiature per la diagnostica radiologica originariamente erano basate sulla formazione di immagini mediante raggi X, sfruttando il fatto che la radiazione X è in grado di rendere fluorescenti alcuni composti come il solfuro di zinco, il platinocianuro di bario ecc.; uno schermo fluorescente, collocato davanti a un corpo attraversato da raggi X, riproduce così le diverse densità secondo l’assorbimento subito.

Quando la visione delle immagini è effettuata direttamente sullo schermo fluorescente si ha la fluoroscopia, utile per le indagini su parti del corpo in movimento; per ridurre l’esposizione del paziente all’azione dannosa dei raggi X, sono stati sviluppati dispositivi in grado di intensificare l’immagine fluoroscopica (intensificatori di immagine): i raggi X, dopo aver attraversato il corpo in esame, sono assorbiti da un fosforo posto all’ingresso dell’intensificatore; la luce prodotta libera elettroni da un fotocatodo a stretto contatto con il fosforo; gli elettroni sono quindi accelerati e focalizzati su uno schermo di uscita, costituito da una piccola superficie di fosforo. Il processo di accelerazione degli elettroni e la formazione di un’immagine di dimensioni ridotte, consentono di ottenere una luminosità 5000 volte più intensa. L’immagine sullo schermo di uscita è poi solitamente ripresa da una telecamera che la invia a un monitor televisivo. Quando non interessa indagare su parti del corpo in movimento, si fotografa l’immagine che si ottiene sullo schermo fluorescente (schermografia).

Grazie all’approfondimento scientifico e al parallelo sviluppo tecnologico, la diagnostica radiologica ha sviluppato macchine in grado di estrarre immagini applicando principi molto diversi, connessi generalmente con l’intervento dell’informatica e dell’elaboratore (procedure di image-processing), che hanno permesso l’introduzione delle immagini digitali e la diffusione di nuove apparecchiature: queste utilizzano sistemi di indagine basati non soltanto sulla radiazione X, come la tomografia computerizzata (TC), l’angiografia digitale (DSA) e la radiografia computerizzata (CR), ma anche sull’emissione di onde acustiche ad alta frequenza, come l’ecografia, o sull’assorbimento di onde radio a 15 MHz, come la risonanza magnetica nucleare (RMN), o ancora sull’interazione tra organi e fasci di particelle nucleari, come la tomografia a emissione di positroni (PET) e la tomografia per emissione di fotone singolo (SPECT), fino alle macchine ancora più specializzate che sono proprie della medicina nucleare.

R. industriale e artistica

Le apparecchiature per la r. industriale sono utilizzate per i controlli non distruttivi sui materiali (radiografia, radioscopia, ecografia industriale), per i controlli per la sicurezza allo scopo di individuare con l’uso di raggi X il contenuto di bagagli o pacchi in genere.

Controlli di beni artistici e culturali (r. artistica) sono effettuati con apposite apparecchiature a raggi X o a ultrasuoni per valutare l’autenticità di quadri, statue ecc. e per agevolarne il restauro.