O que Radiologia Digital?
Autor: Adrileide &amp; Jéssica | Publicado: 2012-08-19T16:48:00-07:00





Em 1895, o físico alemão Wilhelm Conrad Rõntgen[1]&nbsp;descobriu os raios X, que revolucionaram o meio cientifico, e em especial a Medicina, de tal forma que por volta de 1900 a radiologia já existia como especialidade médica. Por volta de 1940 novas tecnologias como a televisão e intensificadores de imagens permitiram a realização de fluoroscopias de ótima qualidade e em tempo real, as quais foram os únicos métodos existentes até a década de 70. O desejo de separar estruturas superpostas também levou ao desenvolvimento de uma variedade de técnicas tomográficas analógicas, especialmente a tomografia axial, mas que davam maus resultados. Os pesquisadores reconheceram, então, que um computador seria necessário para realizar a limpeza dos borrões, e métodos matemáticos para reconstrução de imagens foram desenvolvidos, principalmente por Cormack[2]. Por volta de 1970, Hounsfield[3]&nbsp;e sua equipe da EMI Corporation desenvolveu o primeiro tomógrafo computadorizado comercialmente viável, que permitiu pela primeira vez a visualização de estruturas internas do corpo através de seções transversais, trabalho pelo qual ambos pesquisadores receberem o prêmio Nobel de Medicina em 1979.



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Após a invenção do tomógrafo computadorizado, vários métodos de produção de imagens foram desenvolvidos, como a Ressonância Nuclear Magnética (RNM), que produz cortes tomográficos a partir de campos magnéticos, a ultra-sonografia, e a cintilografia que, com o uso de isótopos radioativos possibilita, além de gerar imagens de estruturas anatômicas, a avaliação da função orgânica. Entre estas últimas destaca-se o SPECT e o PET.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Pode-se atribuir a muitos fatores a multiplicação das modalidades de produção de imagens médicas, tais como a melhor compreensão dos princípios básicos da captação de imagens, aperfeiçoamento de técnicas matemáticas de reconstrução, a evolução dos computadores com desenvolvimento de equipamentos mais baratos e mais seguros. Esta melhoria na tecnologia da computação levou a uma tendência para a geração de imagens digitais, e os exames tradicionais de raios X podem agora ser adquiridos e processados pelo computador. A aquisição e análise de imagens digitais de raios X formam a base do campo chamado radiologia digital.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; A representação de imagens na forma digital nos permite capturar, armazenar e processar imagens na forma eletrônica assim como processamos um texto em um computador.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Uma imagem digital refere-se à função bidimensional de intensidade de luz f(x,y), onde x e y denotam as&nbsp;coordenadas espaciais e o valor de f em qualquer ponto&nbsp;(x,y) é proporcional ao brilho (ou nível de cinza) da&nbsp;imagem naquele ponto. A imagem digital pode ser considerada como sendo uma matriz cujos índices de linhas e colunas identificam um ponto na imag e o&nbsp;correspondente valor do elemento da matriz identifica o nível de cor naquele ponto. Os elementos dessa matriz&nbsp;digital são chamados de elementos da imagem,elementos da figura "pixels".&nbsp;Para fazer a conversão de imagem em números, a imagem é subdividida em uma grade, contendo milhões de quadrados de igual tamanho, sendo cada um destes associado a um valor numérico da intensidade luminosa naquele ponto. A essa grade de quadrados chamamos de "imagem matriz", e cada quadrado na imagem é chamado de&nbsp;pixel.&nbsp;O&nbsp;pixel&nbsp;é a abreviatura&nbsp;para “picture element” ou&nbsp;elemento de uma imagem. É a menor parte de&nbsp;uma imagem digital e cada um destes pontos contém&nbsp;informações que determinam suas características.&nbsp;O pixel é usado como unidade de medida para&nbsp;descrever a dimensão geométrica de uma imagem.&nbsp;Quanto mais&nbsp;pixels&nbsp;por polegada tiver uma&nbsp;imagem melhor será a qualidade ou&nbsp;resolução. Cada&nbsp;pixel&nbsp;carrega a informação sobre o nível de cinza ou cor que ele representa.








&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; A&nbsp;representação dos detalhes de uma imagem&nbsp;é geralmente&nbsp;medida em DPI&nbsp;("dots per inch"&nbsp;ou "pontos por&nbsp;polegada") que é expressa no formato largura x&nbsp;altura ou pelo número total de&nbsp;pixel&nbsp;verticais e&nbsp;horizontais existentes na imagem, como por&nbsp;exemplo: 800 x 600 ou 3000 x 2000.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; A imagem médica produzida por equipamentos que realizam cortes seccionais traz consigo uma informação de profundidade. A imagem bidimensional que se vê na tela ou filme radiográfico, quando carrega consigo este tipo de informação recebe o nome de&nbsp;voxel. Enquanto que o&nbsp;pixel&nbsp;representa a menor quantidade de informação por unidade de medida quadrada o&nbsp;voxel&nbsp;é a menor quantidade de&nbsp;informação que uma imagem pode ter por unidade de medida&nbsp;cúbica em um espaço tridimensional.










&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; A fim de igualar a resolução espacial típica do filme com imagens analógicas dos exames de raios-X, uma imagem de 35 x 43 cm deve ter minimamente 2.000 X 2.500&nbsp;pixels, e para capturar todas as informações de níveis de cinza, cada&nbsp;pixel&nbsp;deve carregar no mínimo 10&nbsp;bits(1.024 tons de cinza). Por este método o tamanho da imagem chegaria a 6,5 Mb. Para dobrar-se a qualidade da resolução espacial é necessário quadruplicar o número de&nbsp;pixels.

Os valores de matriz mais utilizados em medicina são:



Tipo de imagem

Resolução Típica

Espaço


Radiografia

2048 x 2048 x 12 bits

32 MB


Mamografia

4096 x 5120 x 12 bits

160 MB


TC

512 x 512 x 12 bits

15 MB


RNM

256 x 256 x 12 bits

6.3 MB


Ultra-som

256 x 256 x 8 bits

1.5 MB


Med. Nuclear

128 x128 x 8 bits

0.4 MB









[1]&nbsp;Wilhelm Conrad Rõntgen - Físico alemão, da Universidade de Würzburg, que em 8 de novembro de 1895, produziu radiação electromagnética nos comprimentos de onda correspondentes aos atualmente chamados Raios X.



[2]&nbsp;Allan McLeod Cormack&nbsp;– Americano, ganhador do premio nóbel de medicina em 1979 pelo desenvolvimento da Tomografía Computadorizada juntamente com&nbsp;Godfrey Newbold Hounsfield.



[3]&nbsp;Godfrey Newbold Hounsfield&nbsp; - Britânico,&nbsp;ganhador do premio Nóbel de medicina em 1979 pelo desenvolvimento da Tomografía Computadorizada juntamente com&nbsp;Allan McLeod Cormack.





Fonte:&nbsp;http://www.tecnologiaradiologica.com/index.html#inicio