Imagem digital

- A Imagem Digital

A radiologia digital é o ramo do diagnóstico médico que emprega sistemas computacionais nos diversos métodos para a aquisição, transferência, armazenamento ou simplesmente tratamento das imagens. Sendo, a maior vantagem da imagem digital, o poder de pós processamento da imagem.

A evolução da computação, especialmente na área médica, permitiu enorme avanço no diagnóstico por imagem. A partir de sistemas computacionais mordemos desenvolvidos em plataformas apropriadas de tratamento gráfico, tornou-se possível, desde uma simples medida linear até um complexo modelo tridimensional.

O ambiente de rede comum nos serviços de diagnóstico por imagem é conhecido pela sigla "RIS (radiology information system)". A rede RIS apresenta melhor eficiência, quando ligada ao sistema de informações do hospital -HIS (hospital information system) -.

Com o auxílio de rede de transmissão de alta velocidade ou mesmo via internet, tornou-se possível o envio de imagens para pontos distantes do sistema de origem. Este tratamento da imagem digital constitui a base da teleradiologia.

2) Luminescência Fotoestimulável (LFE):

Alguns materiais como os aletos de flúor, bário com európio emitem luz, do mesmo modo que um écran, quando submetido à exposição dos raios-x. No entanto eles também emitem luz por algum tempo quando expostos a uma fonte de luz diferente. Tal processo é chamado de luminescência fotoestilulável (LFE).

O európio está presente em pequenas quantidades. É um ativador responsável pelo armazenamento das propriedades da LFE. O ativador é semelhante ao centro de sensibilidade da emulsão de um filme, porque sem ele não haveria nenhuma imagem latente.

Os átomos de flúor, prometo de bário tem os números atômicos 9, 35 e 56, com energia de ligação da camada K de 5, 12 e 37 KeV (KiloEletronVolts). Muitas interações Compton e fotelétrica dos raios-x ocorrem com elétrons dessa camada, enviando-os para um estado de excitação definido como estado metaestável.

Com o passar do tempo esses elétrons metaestáveis retornam ao seu estado fundamental. Entretanto, esse retorno, pode ser acelerado ou estimulado expondo o fósforo à luz infravermelha intensa de um laser.

O fósforo foto estimulável dos fluorados de bário é formado similarmente ao écran. Como a imagem latente ocorre na forma de elétrons metaestáveis, tais placas são denominadas placa de armazenamento de fósforo.

- Informática básica

--O computador

Usa o sistema binário de informações como base numérica para interpretação e execução das suas funções.

O elemento básico de informação é o bit unidade que admite o estado lógico "UM" ou "ZERO".

A ordem de execução de uma tarefa a um computador é data através do byte. Este sendo um conjunto de 8 bits. As imagens geradas nos diferentes equipamentos podem ser reconstruídas a partir da transformação de um número muito grande de correntes elétricas em dígitos de computador formando uma imagem digital sendo a unidade básica da imagem digital é o pixel.

Para que a imagem digital possa ser interpretada, como a imagem de um objeto ou estrutura anatômica os dígitos de cada pixel da imagem são convertidos em tonalidade de cinza numa escala proporcional ao seus valores.

A imagem digital final será o resultado do arranjo de uma grande quantidade de pixels apresentando tonalidades diferentes de cinza e formando no conjunto uma imagem apreciável.

--O raio-X digital

A documentação digital das disposições radiográficas, tornou-se possível, graças ao desenvolvimento de sistemas computacionais de grande capacidade de armazenamento de dados.

O maior desafio da digitalização da imagens radiográficas convencionais é permitir alta definição e grande capacidade de resolução.

As principais vantagens no uso dessa tecnologia são:

• Maior latitude de exposição;

Apesar do KV e do mAs precisarem ser selecionados para aquisição da imagem digital, não representam o mesmo efeito direto sobre a qualidade da imagem do que na imagem de filme écran. Entretanto deve ser lembrado que o KV e o mAs influenciam na dose de radiação para o paciente.

O mAs controla a quantidade de raios-x produzidos e a duração da exposição. O processamento digital da imagem permite a correção de uma seleção inadequada do mAs, dessa forma, pode ser obtida uma imagem de qualidade adequada com uma variedade de valores de mAs conforme descrito na latitude ampla.

O KV controla o poder de penetração dos raios-x em todas as imagens radiográficas, tanto em sistemas digitais quanto em convencional (também controla o fator de contraste). O técnico deve selecionar o KV adequado para a espessura e a menor dose possível para o paciente em comparação com as imagens convencionais, as modificações no KV apresentam um efeito menor sobre o contraste das imagens digitais, porque o contraste resultante também é uma função do processamento digital.

Dependendo da tecnologia, um detector digital pode precisar de menos raios-x e representar de forma adequada a informação anatômica, em comparação com as imagens convencionais, na qual os limites aceitáveis de exposição são limitados. Os amplos limites aceitáveis de fatores de exposição para produzir uma imagem são chamados de latitude ampla. A latitude ampla dos sistemas digitais resulta em menos repetições, aumentando a eficiência e diminuindo os custos.

Uma variação de regime radiográfico maior que na radiologia convencional, isto é na radiografia digital uma variação de até 10kV permite uma imagem com qualidade de diagnóstico. Ela está relacionada com a faixa de energia necessária para produzir a imagem e essa energia é definida pelos fatores de dosagem o Kv e o mAs.

Numa radiografia convencional a latitude é limitada, impedindo uma variação da técnica maior que dois ou três kV.

• Redução da dose de radiação;

Principalmente em função da maior latitude tornou-se possível uma redução da dose no paciente. Outros fatores foram a possibilidade de pós processamento das imagens e o armazenamento das imagens que evitam uma reexposição ao paciente.

• Possibilidade de pós processamento das imagens (sendo essa a mais importante);

Uma vez armazenada na memória do computador, as imagens poderão ser processadas de dezenas de formas colocando em evidência estruturas importantes. No pós processamento é possível ampliar as imagens, inverter o sinal de vídeo, subtrair estruturas não necessárias, medir ângulos, densidades, fazer anotações, medir distâncias, entre muitas outras.

• Armazenamento das imagens;
• Disponibilização das imagens em redes.

Dispositivo fósforo-armazenador (placa de imagem):

Muitas semelhanças são observadas entre a imagem convencional e a imagem digital. Ambas usam como receptor de imagens placas sensíveis aos raios-x que são encaixadas em chassis/cassetes de proteção. Ambas possuem imagem latente, embora que de forma diferente, torna-se visível após o processamento.