martes, 2 de junio de 2015
INTRODUCCIÓN A LA RADIOLOGÍA DIGITAL
INTRODUCCIÓN A LA RADIOLOGÍA
DIGITAL
El término radiología digital se utiliza
para denominar a la radiología que obtiene imágenes directamente en formato
digital sin haber pasado previamente por obtener la imagen en una placa de
película radiológica. La imagen es un fichero en la memoria de un ordenador o
de un sistema que es capaz de enviarlo a través de una red a un servidor para
su almacenamiento y uso posterior. Por el contrario la radiología analógica
utiliza para obtener imá- genes un chasis con cartulinas de refuerzo y película
radiológica o si es radiología en tiempo real un intensificador de imágenes que
se visualizan en un monitor a la vez que se están obteniendo. La radiología
analógica ha demostrado a lo largo de más de diez décadas que es un sistema
fiable y que con él se obtienen imágenes diagnósticas de gran calidad. A pesar
de ello todo apunta a que sus días están contados y que la radiología digital
va ir sustituyendo paulatinamente a la radiología analógica. Este cambio es muy
importante y tiene múltiples aspectos a contemplar.
Diversos gradientes en el campo magnético
según cada uno de los ejes coordenados, combinado con una secuencia de pulsos
de radio frecuencia de valor adecuado, darán lugar a que desde la zona en
exploración se emitan señales de radiofrecuencia de diferentes frecuencias y
fases. El ordenador que gobierna el equipo, analiza estas señales y obtiene las
imágenes de los cortes de la zona Los Ecógrafos utilizan pulsos de ultrasonidos
que se aplican en la zona del paciente que se está explorando. Los ecos de
estos pulsos servirán para formar las imágenes en el ordenador que controla el
sistema. Los equipos vasculares digitales se desarrollaron fundamentalmente
para obtener imágenes de vasos sanguíneos en las cuales se elimina de la imagen
el entorno que puede entorpecer la visibilidad de estos vasos. Esta técnica
tiene precedentes en la radiografía analógica, pero la potencia de los equipos
vasculares actuales es fantástica. En el Servicio de Medicina Nuclear el equipo
básico que se usa para obtener imágenes diagnósticas es la gammacámara. Las
primeras gammacámaras suministraban imágenes analógicas pero la evolución
tecnológica de estos equipos ha dado como resultado que las imágenes que
obtienen los equipos actuales son digitales. Otros equipos de diagnóstico más
avanzados, que se utilizan en los servicios de Medicina Nuclear, como son el
SPECT y el PET, sus imágenes han sido siempre digitales. Las imágenes que se
obtenían, y se obtienen, en todos estos sistemas estaban en la memoria de un
ordenador en formato digital y se podían visualizar en monitores adecuados, no
obstante en muchos casos el informe diagnóstico se hacia en los clásicos
negatoscopios visualizando al trasluz copias impresas de las imágenes
digitales, esta situación persiste en gran parte de los Servicios de
Radiodiagnóstico. Las copias impresas se realizaban, y se realizan, sobre
soportes similares a las placas de la radiología analógica y su aspecto es
idéntico. Esta situación parece que va ha cambiar. ¿Por qué?, pues por la
irrupción de los PACS, que son sistemas de archivo y comunicación de imágenes
médicas, y las estaciones de Visualización y Diagnóstico que acompañan a la
llegada de la Radiología Digital. Este hecho va a revolucionar todo el ámbito
del Diagnóstico por la Imagen, y por lo que es fácil de suponer esta revolución
va a tener muchas implicaciones en todo el ámbito Hospitalario y
extrahospitalario a través del RIS, sistema de información radiológico, HIS,
sistema de información hospitalario, y el gran desarrollo de Internet. No todo
lo que trae una renovación tecnológica tiene que ser positivo en sí, y si bien
habrá que ser valientes y decididos para afrontar el reto que plantea esta
nueva tecnología, también habrá que ser prudentes y sensatos para no cometer
fallos que después son difíciles de arreglar, sobre todo teniendo en cuenta las
implicaciones econó- micas que tienen los cambios de equipamiento tecnológico
de una instalación sanitaria. Dicho esto es evidente que un conocimiento más
profundo de estos nuevos sistemas puede y debe ayudar a un mejor análisis y
valoración de los mismos. Este artículo trata de explicar las principales
características de los diferentes sistemas de adquisición de imágenes que
actualmente ofertan las casas fabricantes de los equipos de Radiología Digital.
Antes de entrar en el tema hay que aclarar que bajo el término de radiología
digital se incluyen sistemas de adquisición de imágenes en los que el proceso
físico que se realiza para obtener la imagen digital es muy diferente de unos a
otros. Para mayor claridad se seguirá la clasificación más habitual: agrupar
los diferentes sistemas de radiología digital en dos tipos, y dentro de cada
tipo se aclarará las diferencias, si son tecnológica o físicamente
significativas, entre equipos de diferentes fabricantes. Los dos tipos de
radiología digital a los que se hace referencia son: radiología digital
indirecta (IR: Indirect Radiography) o radiología computarizada (CR: Computed
Radiography), y radiología digital directa (DR: Direct Radiography). En este
último tipo existen dos grandes grupos: los sistemas basados en sensores de
Dispositivo de Carga Acoplada (CCD: Charge Coupled Device), y los sistemas basados
en detectores de panel plano (FPD: Flat Panel Detector). Por último dada su
importancia se tratará el tema de los equipos de mamografía digital.
RADIOLOGÍA DIGITAL
RADIOLOGÍA DIGITAL
La radiología
digital es el conjunto de técnicas para obtener imágenes radiológicas
escaneadas en formato digital.
La radiología
digital se utiliza en medicina humana y veterinaria, odontología, pruebas no
destructivas y de seguridad en que no es necesario tener el soporte en
película.
La digitalización de la
radiografía se puede hacer:
·
Por
escaneo de la película, a partir de la película tradicional (analógica) una vez
revelada. Esta técnica es importante en el proceso de archivo de radiografías
existentes.
·
Por
escaneo de una Placa fotoestimulable de
fósforo reutilizable que se graba con la imagen de la radiografía. Este sistema
recibe el nombre de CR ".
·
Utilizando
detectores sensibles expuestos directa o indirectamente a los detectores de
rayos X, tales como líneas de diodos detectores, que operan sobre la base de
las cámaras CCD o paneles planos utilizando sensores CMOS, obleas de silicio
amorfo ( @-Si ) o bien obleas de
selenio amorfo ( @-Se ).
Generalmente se conoce como "Panel sensor plano o
DR" .
En fluoroscopia, la digitalización se realizará en tiempo real y
por este motivo sólo el tercer método es posible. Estos sistemas se encuentran
principalmente en equipos de intensificador
de luz o bien en equipos de Panel sensor plano.
Cada técnica tiene sus propias
formas y tiene desventajas y aburridas ventajas. Los costes de fabricación,
compra y uso son también muy variables.
En general, en comparación con la
radiología de película convencional, la radiología digital permite:
·
Eliminar
los suministros y productos químicos;
·
Obtener
una mejor calidad de imagen gracias a las posibilidades que ofrece el filtrado
digital;
·
Facilitar
el acceso a más información debido a una mejor resolución de contraste (el ojo
sólo puede ver alrededor de 200 niveles de gris se realizan en las
digitalizaciones entre 4000 (12 bits) y 65.000 (16 bits) niveles gris según los
dispositivos, que se pueden convertir en niveles accesibles al ojo de una forma
optimizada de acuerdo con la información que se desea;
·
Almacenar
y enviar información a través de medios digitales
La radiografía digital debido a
sus múltiples ventajas está tomando cada día mayor auge en el diagnóstico
odontológico sin embargo ha de diferenciarse entre lo que es una radiografía
digital y una radiografía digitalizada, ya que la calidad de imagen entre ellas
puede variar sensiblemente, son realmente muchas las ventajas que involucran el
éxito de la radiografía digital, sin embargo la comunidad odontológica toma sus
precauciones respecto a su utilización como prueba clínica en la investigación
experimental y su utilización como documento legal.
El uso de la radiografía digital
ha aumentado considerablemente desde su introducción al mercado por por Trophy
en 1987 su uso debido a que produce imágenes instantáneas. Esta tecnología
posee un dispositivo de carga dentro de un sensor intraoral que produce una
imagen digital inmediata en el monitor, existe una gran cantidad de
aplicaciones digitales en el área médica siendo la radiología una de las mas
utilizadas.
Existen dos métodos esencialmente
para obtener una imagen radiográfica digital: la imagen radiográfica
digitalizada y la imagen radiográfica digital, la diferencia entre ambas
consiste en que la imagen digitalizada se obtiene mediante el escaneo o la
captura fotográfica de la imagen de una placa radiográfica, convirtiendo de
esta manera una imagen analógica en una imagen digital, mientras que la
radiografía digital se obtiene mediante la captura digital directa de la imagen
para convertir los rayos-x directamente a señales electrónicas. Como no se usa
luz en la conversión, el perfil de la señal y resolución son altamente precisas
emitiendo una calidad de imagen excelente. 1, 2
Los computadores utilizan el
llamado sistema binario, con dos números 1 o 0 e cada una de esas unidades
informativas es llamada bit. Un interruptor con dos posiciones, se pueden
agregar interruptores dependiendo de la necesidad del operador, formando de
esta manera varias posiciones, por ejemplo 28= 256 posiciones. Las imágenes se
forman por matrices de líneas horizontales y columnas verticales conocidas con
el nombre de pixel. Para el almacenamiento de las imágenes radiográficas
digitalizadas, pueden ser utilizados dos sistemas diferentes al adquirir las
imágenes, los llamados CCD (Charge Couple Device) y los de Almacenamiento de
Fósforo, el sistema CCD es un tipo de chip de silicio con cambios
bidimensionales de transistores donde cada uno de los elementos corresponde a
un pixel y en el de Almacenamiento de Fósforo la radiografía se toma sobre una
especie de chasis o cassette que contiene una lámina de fósforo, donde se
guarda la información. El fósforo es un elemento químico que absorbe la energía
que proviene de los rayos X tal como los punteros flourescentes del reloj
absorben la luz del sol. Pero este fósforo no devuelve esta energía de
inmediato. Recién aparece cuando un rayo láser lo estimula. Entonces, la lámina
de fósforo libera la energía absorbida en forma de luz azul. Libera más donde
la lámina ha sido más estimulada; o sea, donde ha recibido más radiación, y
menos, donde ha sido menos estimulada. Este chasis es introducido en un scanner
apropiado para realizar la lectura de la imagen, un sistema de lentes capta
esta luz azul, el fotomultiplicador, que es como un CCD de la cámara digital.
El fotomultiplicador capta la luz, la amplifica y la transforma en un pulso
eléctrico: ya es información que será enviada por fibra óptica, almacenándola
en el computador por medio de un conversor A/D (Analógico/ Digital) 3, 4, 5, 6
La radiografía digital directa a
diferencia de la radiografia digitalizada, utiliza sensores electrónicos
sensibles a los rayos-x que son colocados de manera similar a la película
común. El sensor electrónico va conectado a una computadora, creando una imagen
radiológica que será visualizada inmediatamente en el monitor. La sensibilidad
extrema del sensor permite una reducción que varia desde un 30% en radiografías
del cráneo a 60% en panorámica y hasta 90% de disminución de radiación en
radiografías intraorales.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA RADIOLOGÍA DIGITAL
Ventajas
El mayor beneficio tanto en la
fotografía como en la radiografía digital se encuentra en el proceso de
revelado, mientras que en el proceso convencional se requiere imprimir un
negativo o una placa radiográfica, para ser llevado a un proceso de revelado y
fijación de la imagen el cual puede variar entre minutos en el caso de las
radiografías hasta horas o días en el caso de las imágenes fotográficas, las
imágenes digitales se obtienen en fracciones de segundos esto puede significar
una diferencia entre la obtención o no de una buena imagen, muchas veces
tomamos una diapositiva de un procedimiento quirúrgico o una imagen patológica
antes de proceder a tratarla clínicamente y luego al revelarla nos percatamos
que la imagen no salio como lo deseábamos, ya sea por luminosidad, enfoque o
cualquier otra razón imputable ocasionalmente al proceso de revelado. En la
fotografía y en la radiología digital el resultado puede ser analizado de
inmediato, editado, ampliado, puede aumentarse o disminuirse el contraste y la
luminosidad para obtener la mejor imagen posible del objeto en estudio y
preservarla de manera electrónica o impresa. 7, 8, 9
Los beneficios colaterales son:
Sanitario:
Menor dosis de radiaciones para
el paciente y el operador
Menor cantidad de material
contaminante (Plomo, Químicos de revelador y fijador)
Economía:
Ahorro de placas radiográficas y
rollos fotográficos.
Ahorro en la compra de
reveladores y fijadores
Ahorro en la compra y
mantenimiento de procesadoras de placas y equipos de revelado.
Disminución del espacio para
guardar las imágenes
Facilita la creación de archivos
digitales
Menor necesidad de espacio e
instalación
Diagnóstico y envío de resultados
El alto contraste de las imágenes
digitales facilita el diagnóstico imagenológico por parte del radiólogo o de la
persona encargada de realizarlo.
Permite el envío de los
resultados obtenidos y de las imágenes en archivos via Internet con asombrosa
rapidez, lo que pudiera llegar a establecer la diferencia entre la vida y la
muerte de un paciente.
Facilita la interconsulta entre
profesionales.
Optimiza la comunicación con el
paciente.
La facilidad con la que las
imágenes electrónicas pueden ser modificadas, despierta la suspicacia de que
las mismas pudiesen ser adulteradas para actos ilícitos. Y probablemente las
radiografías digitales sean más fáciles de modificar que las fotografías. Las
modificaciones realizadas por un aficionado, pueden identificarse al ampliar
las imágenes. Aún las modificaciones más finas con alto grado de contraste, que
requieren tiempo y mucha técnica, pueden ser identificadas por un especialista
en imágenes digitales. Sin embargo un técnico especializado puede hacer las
modificaciones tan perfectas que aun otro técnico no podría distinguirlas.
Esta suspicacia ha creado una
sombra de duda sobre el uso de las fotografías y radiografías digitales como
documento válido en el respaldo de un trabajo experimental o como pruebas de
aspecto legal en conflictos de tipo judicial. En el ámbito biomédico una imagen
puede llegar a ser la diferencia entre el resultado positivo o negativo de una
investigación entre la verdad y la falacia no es meramente una cuestión de tipo
técnico, es primordialmente una cuestión de ética. Numerosos actos ilícitos han
sido descubiertos en el uso de la fotografía y la radiología convencional y no
por ello ha perdido vigencia, el perfeccionamiento tecnológico en imagenología
nos lleva al mismo camino, siempre habrá individuos con un alto sentido de la
ética y la moral y por otro lado la contraparte de aquellos que tratando de
engañar a otros cometen actos reñidos con todo principio ético, desde la
utilización de medios engañosos para la prueba de medicamentos y drogas en
humanos sin indicarle los riesgos a que son sometidos como aquellos que falsean
resultados e imágenes pretendiendo aparentar evidencias inexistentes.
Todo esto pronostica nuevos especialistas en delitos
informáticos en el área biomédica para detectar y develar los fraudes
científicos que pudieran derivarse de estas nuevas tecnologías, no serán los
editores, los abogados ni los jueces quienes interpretarán estas imágenes,
serán imagenólogos especializados quienes verificarán y detectarán cualquier
imagen adulterada.
Mientras esto sucede como medida preventiva la
recomendación a los editores biomédicos ante cualquier duda relacionada a
imágenes en algún artículo a ser publicado en sus revistas sería solicitar al
autor copia digital de la imagen (no impresa) y proceder a ampliarla hasta al
menos 4 veces su tamaño original con cualquier procesador de imágenes, esto le
permitirá observar las zonas de variación de contraste y o color en la imagen
que pudieran levantar alguna sospecha de alteración fraudulenta de la misma. Si
observa alguna zona donde la variación del contraste o color es brusca o
sospecha de ello solicite la revisión de la imagen por un especialista en
manejo de imágenes y el podrá sacarle de las dudas.
Video
lunes, 1 de junio de 2015
BIBLIOGRAFÍA
REFERENCIA BIBLIOGRÁFICAS
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- Britto machado, M.L.B.B.L - Ricardo, A.L.F. - Machado, M.E.L. 2000, Avaliação comparativa da eficiência odontométrica da radiografia digital em relação ao sistema convencional. Electronic journal of endodontics. Año 1 vol. 2 obtenible en http://www.endojournal.com.ar/contenidos02.html
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- Beda E. Castilho J. Moraes L. Medici Filho E.2005. Aspecto legal da radiografia digital. Revista de APCD-.SJCampos Volume 6 - Nº 1
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