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Formação da imagem digital Prof. Wellington Guimarães Almeida Descrição A importância da informatização nas técnicas radiográficas mediante o reconhecimento dos elementos da informática agregados aos sistemas de exame. Características da formação das imagens digitais. Elementos da gestão da informação, dados eletrônicos e, por fim, diferentes métodos e tecnologias das imagens digitais. Propósito Inserir os profissionais de radiologia na nova realidade das dinâmicas de exame, reconhecendo o cenário após a inserção dos métodos radiográficos digitais. Compreender como os componentes e as funcionalidades são essenciais no melhor desenvolvimento das práticas, objetivando o maior índice de qualidade, segurança e agilidade ao serviço. Objetivos Módulo 1 Elementos e funções da informatização nos 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 1/58 métodos radiográ�cos Reconhecer os diferentes elementos e funções da informatização nos métodos radiográficos. Módulo 2 Imagens digitais, sua formação e o pós- processamento Descrever as características das imagens digitais durante sua formação e o pós-processamento. Módulo 3 A informatização e sua contribuição no �uxo de dados eletrônicos Identificar cada elemento da informatização, assim como sua contribuição no fluxo de dados eletrônicos. Módulo 4 Métodos para obtenção de imagens digitais CR e DR. Reconhecer os diferentes tipos de métodos para obtenção de imagens digitais CR e DR. Imaginar o mundo atual sem o computador é algo completamente impossível, pois sua utilização vai das atividades de trabalho até o lazer. O fator que impulsionou a multiplicação dos computadores Introdução 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 2/58 1 - Elementos e funções da informatização nos métodos radiográ�cos Ao �nal deste módulo, você será capaz de reconhecer os diferentes elementos e funções da informatização nos métodos radiográ�cos. nos lares brasileiros foi o surgimento da internet discada de modo comercial. Atualmente, não se faz mais necessária a presença de um microcomputador para que alguém tenha acesso à rede, pois a grande maioria dos celulares utilizados é do modelo smartphone, cujos recursos atendem a boa parte das expectativas de uso. A presença do microcomputador, com todos os periféricos disponíveis, ainda é bastante observada em atividades profissionais, incluindo as unidades hospitalares em serviços diagnósticos. Reconhecer cada periférico e sua respectiva função auxilia na usabilidade dos diferentes sistemas informatizados radiográficos, como, por exemplo, os sistemas CR e DR. A necessidade de domínio dos sistemas computacionais e de seus componentes vai além de uma cobrança mercadológica, tornando- se um conteúdo essencial para os profissionais de radiodiagnóstico a fim de que seja possível atender a demandas mínimas de conectividade da informatização das redes hospitalares, assim como é o conhecimento da formação da imagem digital e das atividades de manipulação em workstation durante o pós-processamento. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 3/58 O microcomputador ou desktop O computador é definido como um equipamento eletrônico composto por diversos circuitos interligados e demais integrantes para que seja promovido o processamento de dados. Suas sequências e rotinas são sistematizadas e controladas graças a instruções aplicadas pelo utilizador por meio de um processo denominado programação. Microcomputador Definido como um tipo de computador pessoal, o termo “microcomputador” foi inserido na década de 1970 para diferenciá-lo dos grandes sistemas computacionais. Basicamente, ele é composto por diferentes componentes, como monitor de vídeo, teclado alfanumérico, mouse, gabinete, placa-mãe, microprocessador, memórias, disk drives e disco rígido HD (hard disk). Aplicação de sistemas computacionais no diagnóstico médico A utilização de sistemas computacionais em processos profissionais não é novidade. Sua aplicação se estende para diferentes naturezas de atividade, inclusive na medicina. Seu uso com cunho administrativo e gerencial possivelmente foi a primeira abordagem a ser adotada; contudo, nos últimos tempos, os serviços de diagnóstico por imagem 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 4/58 estão cada vez mais integrados ao processo de digitalização e informatização. Estação de trabalho. O primeiro indício da digitalização na radiologia médica é observado no desenvolvimento de técnicas, como, por exemplo, tomografia computadorizada, densitometria óssea, ultrassonografia e posteriormente ressonância magnética. Os métodos radiográficos, como os raios X convencionais e a mamografia, só observaram esse processo por intermédio do desenvolvimento dos primeiros sistemas CR (radiografia computadorizada) desenvolvidos comercialmente por volta do início da década de 1980. As ações observadas nas modalidades radiográficas e controladas por computadores podem ser observadas no controle e geração da radiação, na mesa de comando com seus diferentes parâmetros técnicos, nos sistemas fluoroscópicos, na produção e demonstração das imagens e, por fim, no arquivamento e transmissão dos estudos. Componentes de um microcomputador Os computadores são formados por duas partes principais e muito distintas: os hardwares e os softawares. Cada uma possui vários componentes. Hardware e alguns exemplos de hardware de entrada 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 5/58 Hardware é o todo visível do computador, sendo definido de acordo com a função exercida como processamento dos dados de entrada e de saída, memória, armazenagem e comunicação. Eis alguns exemplos de hardware de entrada: Teclado Definido um periférico de entrada, ele é utilizado pelo usuário com a função de acesso manual ao sistema, possuindo inúmeras teclas compostas por letras, números e símbolos. Dispositivos apontadores Responsáveis pelo movimento do cursor para todas as direções de forma coincidente com as executadas pelo equipamento. Podem apresentar os seguintes tipos: mouse, trackball e joystick. Dispositivos de fontes de entrada de dados São equipamentos que permitem que dados externos ao computador sejam inseridos no dispositivo. Trata-se de scanners, sistemas de imagem, dispositivos de som e de vídeo e câmeras, entre outros. Mouse com trackball. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 6/58 Esquema de estação de trabalho com teclado, mouse, trackball e mesa digitalizadora. Hardware de processamento e seus componentes O hardware de processamento é todo componente que integra a estrutura central do CPU. Sua função é enviar as informações que devem ser executadas pelo software por meio de conectores elétricos intitulados bus. Saiba mais Em microcomputadores, eles são denominados microprocessadores que, apesar da distinção de tamanho, exercem a mesma função. A unidade aritmética lógica (UAL) compõe a CPU, o qual, com uma unidade de controle, atua em ações, como, por exemplo, execução de cálculos matemáticos, aritméticos e lógicos, além do armazenamento temporário dos resultados que posteriormente serão transferidos para a memória do computador. Memória 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 7/58 Memória RAM. A memória apresenta funções completamente diferenciadas de acordo com o tipo. A memória de acesso randômico (RAM) é a mais ativa. O armazenamento trata de arquivosmais intrínsecos ao sistema. Essa memória pode ser chamada de armazenamento primário ou memória interna. Seus arquivos armazenados permitem acesso de qualquer lugar na memória principal; contudo, todo conteúdo salvo é temporário e sua capacidade varia de acordo com o computador. A memória de leitura (ROM) contém informações imutáveis, ou seja, não pode ser modificada ou apagada. Lá, ficarão armazenadas as informações fornecidas pelo fabricante, as chamadas firmware. O ROM é composto por dois chips que possuem instruções; enquanto um é responsável por orientar o processador sobre as funções básicas quando iniciado, o outro auxilia o processador na hora de transferir informações para o monitor, a impressora ou qualquer outro dispositivo periférico. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 8/58 Memória ROM. Placa-mãe (placa do sistema) Principal circuito para que o sistema funcione, a placa-mãe é composta por um microprocessador, um chip coprocessador, memórias e dispositivos de expansão, além de seus respectivos endereços de armazenamento. Quando uma memória externa é usada, os arquivos que não estão em utilização permanecerão contidos lá. Sempre que houver necessidade, o arquivo será recuperado e transferido para a memória principal do computador. Placa-mãe. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 9/58 Armazenamento de dados Em um sistema computacional, cada arquivo será nomeado respeitando o sistema no qual ocorreu o processamento. Para esse documento, será atribuído um nome único e correlacionado com os arquivos existentes. Os principais arquivos de programas possuem informações do software, como arquivos de dados, imagens digitais e áudios, entre outros. Medidas de armazenamento As medidas de armazenamento são: É a menor unidade medida em dígito binário, 0 ou 1. É a combinação de conjuntos de oito dígitos (8 bits). Cada byte representará caracteres, dígitos ou algum outro valor no sistema. É o grupo de 1.024 bytes (k = 103). É o conjunto de um milhão de bytes. Muitas vezes, ele é utilizado para determinar a capacidade de armazenagem dos microcomputadores (M = 106). Bit Byte Quilobyte (kb) Megabyte (MB) 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 10/58 É o conjunto de um bilhão de bytes, sendo usado para medir a capacidade do disco rígido de um computador e a memória principal de um grande computador (G = 109). É o conjunto de um trilhão de bytes (T = 1012). Dispositivos secundários ou de memória externa Os principais tipos de dispositivo serão apresentados a seguir de acordo com as suas características. Fita magnética. Fita magnética Antes, era utilizada para armazenamento de grandes sistemas computacionais; atualmente, exerce a função de memória de arquivos para cópia de segurança e arquivamento histórico. Gigabyte (GB) Terabyte (TB) 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 11/58 Disquete. Disquete Em desuso devido à sua baixa capacidade de armazenamento. CD. CD (disco compacto) Funções de armazenagem e/ou transferência dos dados mais utilizados. DVD. DVD (digital video disc) Funções de armazenagem e/ou transferência dos dados mais utilizados. Capacidade de armazenamento superior à dos CDs. HD externo. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 12/58 HD externo Idêntico aos existentes no interior de um computador. A diferença é que ele fica do lado de fora e é portátil. Possui grande capacidade de armazenamento. HD. Disco rígido (HD) Trata-se de discos finos de metal cobertos de materiais graváveis que podem ser magnetizados. São embutidos e não removíveis. Possuem maior presteza e habilidade que os discos removíveis. Pen drive. Pen drive É um dispositivo portátil de armazenamento com memória flash, sendo acessado através da porta USB. Sua capacidade varia a cada modelo. Hardwares de saída 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 13/58 Possui o objetivo de transferir informações do computador em possíveis dados de interpretação. Os dispositivos mais comuns são monitores, impressoras, plotters, dispositivos multifuncionais, gravadores de mídia e caixas de som. Touchscreen. Os monitores são telas utilizadas para promover a visualização de informações em forma de dados ou imagens, estando ligados ao computador por meio de uma placa de vídeo. Eles podem ser do tipo: Tubo de raios catódicos (CRT). Tela de cristal líquido (LCD). Tela de plasma (PDP). TFT LCD. Tela LED (OLED, AMOLED e Super AMOLED). Saiba mais Monitores do tipo tela touch também são considerados uma unidade de entrada/saída, cuja sigla é E/S (em inglês: input/output, cuja sigla é I/O). Impressoras São componentes que registram cópias duras ou rígidas de caracteres, símbolos ou gráficos. Sua classificação é dada de acordo com a forma de mecanismo de contato da impressão. As impressores são definidas como: 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 14/58 Impressoras de impacto São aquelas que têm contato direto com o papel. Impressoras de não impacto Operam a laser ou jato de tinta. Tal modelo vem substituindo as impressoras com impacto. Toners. As impressoras a laser formam suas imagens pelo conjunto de pontos do tambor (toner), sendo elas posteriormente transferidas para o papel. Sua capacidade de impressão é de até 32 páginas por minuto quando usada num microcomputador e mais de 120 páginas por minuto em computadores de grande porte. Seu funcionamento é análogo ao de uma fotocopiadora, contendo chips ROM e de memória RAM embutidos para o armazenamento dos dados de saída. Nas impressoras de jato de tinta, o sistema de formação de imagens ocorre por meio de pequenos pontos onde as gotas de tinta são pulverizadas sobre a página. Possuem custos operacionais menores; contudo, sua capacidade de impressão é menor, algo em torno de 20 páginas por minuto contendo apenas textos pretos e 10 páginas por minuto com imagens coloridas. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 15/58 Cartuchos de tinta. Software Softwares são dispositivos invisíveis aos olhos, como, por exemplo, os programas responsáveis por comandar os hardwares na execução, no armazenamento e na manipulação dos dados. O software tem a função de direcionar o comando escolhido para que o hardware responsável execute. A velocidade de tal ação dependerá diretamente das características do sistema utilizado. Código binário. Os sistemas computacionais permitem aceitar e relatar caracteres alfanuméricos decimais, mas não autorizam o funcionamento no 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 16/58 sistema. Para isso, foi desenvolvido um sistema de comunicação numérica denominado sistema binário apenas com os algoritmos 0 e 1. Por esse motivo, será necessária a presença de softwares responsáveis por tornar essa codificação legível, caracterizando os programas interpretadores ou compiladores. Programa de computador O programa de computador é formado pela sucessão de instruções elaboradas por um profissional programador de software chamado de programa de computador. Distingue-se em duas categorias: softwares de sistema e softwares de aplicação. Os de sistema compreendem os programas que facilitam, para os usuários que utilizam o computador,o máximo proveito do equipamento. Os de aplicação se apresentam em linguagens técnicas de alto nível desenvolvidas para exercer as funções do usuário, como, por exemplo, programas de aplicações. Veja a seguir um pouco mais sobre eles. Também conhecido como sistema operacional, é desenvolvido pelos próprios fabricantes do computador e acondicionado no interior da CPU. Sua função é permitir compreensão da sequência de instruções com o objetivo de organizar as bases de informação por meio do computador, visando à elucidação de adversidades próprias. Por meio dele, todos os recursos computacionais estarão acessíveis aos programas de aplicação. Os principais sistemas operacionais são Windows e Linux. Neles, comandos básicos, como a autorização para iniciar um sistema ou o armazenamento de informações, serão possibilitados. Esses softwares possibilitam a tradução dos algoritmos operacionais binários em uma linguagem mais adequada diretamente à CPU, facilitando, assim, a compreensão dos usuários e tornando o processamento mais fácil, acessível, leve e/ou rápido. Cabe ressaltar que muito disso se deve à interatividade dos programas compiladores. Software de sistema 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 17/58 Trata-se de programas operacionais desenvolvidos pelo fabricante do computador e do software. Esses softwares são criados em linguagem de alto nível para que posteriormente sejam traduzidos pelos compiladores em um programa de linguagem adequado que será executado seguidamente pelo computador. Por meio desses programas, são possíveis certas ações, como a impressão de documentos, formulários, avaliações e a reformatação da imagem obtida pela transmissão de raios X. Embora ciência da computação não seja um conteúdo direto do curso de Radiologia, a compreensão acerca dessas informações é tratada horizontalmente em relação ao conhecimento, cabendo ao profissional das técnicas radiológicas reconhecer a importância de seu entendimento e a aplicação disso em suas rotinas práticas de trabalho. Como funciona um computador? Neste vídeo, um especialista fala sobre hardware e software, explicando sobre sua integração e como é aplicada a linguagem computacional para o desenvolvimento de programas. Software de aplicação 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 18/58 Falta pouco para atingir seus objetivos. Vamos praticar alguns conceitos? Questão 1 Assinale a alternativa que correlaciona corretamente um componente computacional e sua categoria: 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 19/58 Parabéns! A alternativa A está correta. As impressoras têm a função de reproduzir em folha de papel ou material apropriado o registro físico de imagens, palavras, números e símbolos. Por esse motivo, são categorizadas como dispositivos de saída. Questão 2 A respeito da memória do computador, assinale a opção correta. A Impressora – hardware de saída. B Windows e LInux – dispositivos de armazenamento. C Pen drive e HD externo – hardware de saída. D Teclado alfanumérico – software. E Monitor de vídeo sem tela touch – hardware de entrada. A O dispositivo primário também é conhecido como memória externa. B A memória RAM é mais ativa em arquivos mais intrínsecos ao sistema. C A memória de leitura (ROM) contém informações mutáveis. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 20/58 Parabéns! A alternativa B está correta. A memória de acesso randômico (RAM), também conhecida como armazenamento primário, permite o acesso de qualquer lugar na memória principal onde todo conteúdo salvo é temporário. 2 - Imagens digitais, sua formação e o pós-processamento Ao �nal deste módulo, você será capaz de descrever as características das imagens digitais durante sua formação e o pós-processamento. Apesar das inúmeras semelhanças, conceituar as imagens radiográficas como uma coisa única é um erro devido às várias modalidades de obtenção. A natureza da formação dos estudos radiográficos possui relação direta com as suas características. Dessa forma, ela necessita de metodologias distintas no processo avaliativo; por isso, muitas vezes, as comparações entre métodos distintos se tornam inviáveis. D Na memória RAM, estão armazenadas as informações fornecidas pelo fabricante. E Quilobyte (MB) é utilizado para determinar a capacidade de armazenagem dos microcomputadores. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 21/58 As imagens radiográficas digitais possuem características bem específicas que as diferenciam das tradicionais imagens analógicas reproduzidas em películas e geradas pós-processamento químico. Assim, parâmetros específicos da imagem digital não são previstos na analógica; por outro lado, importantes pontos de atenção da analógica são inexistentes nos estudos digitais. Cada um desses atributos é denominado parâmetro qualitativo da imagem. O conjunto deles definirá o conceito de excelência ou não de um estudo, enquanto a aptidão de um sistema de imagem será conferido por meio do PGQ (programa de gestão da qualidade) após a avaliação de cada um dos atributos. Linguagem computacional Para que seja possível ao usuário de um sistema computacional observar uma imagem na tela, assim como palavras, símbolos e números, foi necessário o desenvolvimento de uma linguagem computacional de alta complexidade. Ela é responsável por possibilitar que as instruções dadas pelos usuários sejam compreendidas pelo sistema de software e, assim, executadas pelos hardwares operacionais do computador. Dessa forma, vai haver uma reprodução que se aproxima da linguagem comum aos usuários em vez de codificações binárias. Há tipos distintos de linguagens computacionais que variarão de acordo com a necessidade da função de aplicações específicas e diferenciadas, como, por exemplo, processamento de dados numéricos, manipulação de imagens e programas voltados ao público infantil ou à inteligência 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 22/58 militar. Devido ao nível de complexidade de cada aplicação citada, o sistema requererá meios de comunicação (linguagem) específicos. Sistema numérico binário É definido como um sistema de linguagem que permite apenas a utilização de dois distintos algarismos, 0 ou 1. Por meio disso, será possível ao computador reconhecer os mais diversos comandos para que haja sua conversão em valores decimais, letras ou funções matemáticas. Mesmo com a presença de longas sentenças, o computador realiza o reconhecimento dos números binários de maneira individualizada para que proceda com os ajustes, adequando-os às diretrizes corretas dos circuitos do computador. Nesse método, apenas dois algarismos serão representados por uma sentença de um dígito: o zero será representado pelo número 0; o um, pelo 1. Essa é, portanto, a única semelhança entre o sistema binário e o decimal. Diferente do reconhecido sistema decimal, no qual os números são escritos a partir de potências do número 10, a forma de descrever números de forma binária é baseada em potências de dois. Eis um exemplo de notações numéricas em sistema binário: Decimal Binário 0 0 1 1 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 23/58 Decimal Binário 2 10 3 11 4 100 5 101 6 110 Elaborada por: Wellington Guimarães Almeida Sistema binário na formação de imagens radiológicas Em imagens radiológicas, o sistema binário é utilizado para executar distintasações, como, por exemplo: especificar o tamanho da imagem e resolução; determinar a região de contraste específico do tom de cinza; definir as questões do armazenamento de dados da representação digital. Comentário Toda imagem digital é formada pela combinação de elementos pictográficos (pixels e voxel), sendo ela definida como matriz (conjunto de linhas e colunas da imagem). O tamanho da matriz é determinante na qualidade da imagem, influenciando diretamente na resolução espacial. A cada elemento da imagem (pixel e voxel) é atribuído um tom de cinza por vez que pode ser alterado na resolução de contraste ou nas ações de janelamento de modalidades específicas. Todas essas ações são comandadas por sistemas binários. Imagens digitais radiográ�cas Também conhecidas como radiografias em cópia eletrônica, tais imagens são definidas por uma função matemática altamente complexa de duas variáveis f(x,y) compostas por distintas coordenadas espaciais (X e Y). Além disso, o nível de contraste radiográfico é determinado pela 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 24/58 amplitude de f, cuja função é indicar os tons de cinza em determinado ponto. A junção de cada uma dessas coordenadas forma uma matriz, enquanto seus respectivos elementos pictográficos compõem a imagem digital. A quantidade e a dimensão desses pixels podem variar, assim como os valores numéricos que definem sua tonalidade na escala de cinza, entre opções finitas, discretas e predeterminadas, a partir da definição de “f”. Os processos computacionais podem ser diferenciados por três diferentes níveis de operações: baixo, médio e alto: Processo computacional de baixo nível Corresponde às operações básicas, contendo, como propriedade intrínseca, o mesmo elemento de entrada e saída. Seu objetivo é minimizar os artefatos e maximizar a qualidade durante o processamento. Processamento computacional de nível médio Fará ações como a segmentação com o desmembramento das representações de entrada em regiões ou objetos para que haja redução e adequação do formato no processamento computacional. Processamento computacional de nível alto Reúne a compreensão geral dos conceitos reconhecidos dos objetos, como a interpretação, com uma visão mais cognitiva e intelectual do que é visualizado, sendo definido como processamento digital, o que inclui os conjuntos de processos de extração e a particularidade do que é analisado no sistema. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 25/58 Workstation (monitores de sistemas médicos) Para que fosse possível extrair da radiologia digital o maior nível de excelência de qualidade nas imagens produzidas, foi preciso haver uma considerável evolução dos monitores utilizados em workstations (sistemas computadorizados que integram cada modalidade digital na radiologia). Workstation. O principal item é que as imagens diagnósticas devem possuir uma alta resolução de sinal para que seja possível observar todos os detalhes e variações de tons de cinza capazes de sinalizar uma possível patologia. No entanto, de nada adianta a geração de uma imagem em alta resolução sem que isso esteja acompanhado de um monitor que tecnicamente reproduza essa alta qualidade obtida. Dessa forma, existe um consenso de que os monitores utilizados precisam possuir uma alta resolução. Contudo, devido à diferença entre os países europeus (Alemanha-DIN V 6868-57) e os EUA (AAPM TG-18), são estabelecidos critérios de resolução para cada tipo de modalidade de exame. A resolução RDC 330 (2019), da Anvisa, diz que: Monitores utilizados para laudo devem ser especí�cos para esse �m, compatíveis 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 26/58 com as características das imagens de cada modalidade assistencial, sendo proibida a utilização de monitores convencionais não especí�cos para essa �nalidade. (Resolução RDC 330, 2019) Antes dessa resolução, existiam poucas orientações sobre monitores, haja vista o documento CFM nº 1890/2009, que delibera sobre a aplicação da telerradiologia e carece de mais detalhamentos técnicos. Três círculos com grade de quadrados com pixels por polegada. Resolução de monitores para cada modalidade: Modalidades tomografia computadorizada/ressonância magnética – 1 ou 2 MP (megapixel) de resolução; Para estudos radiográficos convencionais – 3 MP de resolução; Para estudos mamográficos – 5 MP de resolução. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 27/58 Ferramentas da workstation radiográ�ca Uma das grandes vantagens obtidas pela digitalização do serviço de radiologia é a possibilidade de pós-processamento das imagens. Essa etapa ocorre após a realização do exame graças às ferramentas disponibilizadas nos softwares específicos para manipulação de imagens médicas. Listaremos a seguir alguns recursos de manipulação de imagem disponíveis em programas de manipulação de imagem: Ela é definida pelo número de bits por pixel. Sua diferença visual é observada na variação do brilho entre áreas claras e escuras de uma imagem. Intensidade de luz emitida pelos pixels que formam a imagem, o brilho é controlado por softwares de processamento por meio de algoritmos e não influencia os parâmetros técnicos definidos no exame. É um valor numérico representativo da exposição que o receptor de imagem (R.I.) recebeu. Em cada fabricante, o índice de exposição pode ser chamado de diferentes nomes, inclusive de número de sensibilidade. Ele serve para orientar o profissional de radiologia se os parâmetros técnicos utilizados estão ou não adequados. Outros importantes recursos encontrados normalmente no programa de manipulação da imagem são: girar as imagens, identificar lado direito do cassete, gerar magnificação, escrever mensagens na imagem (com o objetivo de orientar a equipe médica para demonstrar a lateralidade ou Resolução de contraste Brilho Índice de exposição 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 28/58 indicar a posição em que o exame foi realizado), cortar de maneira regular ou irregular, avaliar região com saturação de sinal, medição linear e de ângulos e gerar um aspecto de negativo na imagem. Tipos de geração de imagens digitais As imagens radiográficas digitais podem ser geradas de duas formas: sistema CR (radiografia computadorizada) e sistema DR (radiologia digital). Veja a seguir. Sistema CR (radiogra�a computadorizada) A imagem é reproduzida mediante um plate fosforescente e um sistema de leitora de dados digitais. Sistema DR (radiologia digital) Neste caso, o sistema de baseia em diferentes tipos de detectores de radiação. Comentário A formação da imagem radiográfica digital depende de inúmeros fatores tecnológicos e computacionais para que se obtenham as melhores imagens diagnósticas. Será necessária a aquisição de sistemas computacionais especiais que permitam entregar a alta qualidade desejada nas expectativas clínicas. Na linha cronológica evolutiva dos sistemas digitais, os desenvolvedores de sistemas formadores de imagens digitais disponibilizam inúmeros recursos para melhorar aspectos anatômicos, além de auxiliar os laudos médicos. Ferramentas da workstation Neste vídeo, um especialista fala sobre e quando utilizar as ferramentas de manipulação de imagens. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 29/58 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 30/58 Falta pouco para atingir seus objetivos.Vamos praticar alguns conceitos? Questão 1 Assinale a alternativa correta sobre características de workstation. Parabéns! A alternativa D está correta. Devido às características das imagens dos estudos mamográficos e das patologias mamárias de dimensões bem reduzidas, os estudos de mamografia necessitam de um monitor de extrema resolução para que o risco de falso negativo não se estabeleça. A Modalidades como tomografia computadorizada/ressonância magnética necessitam de monitores com resolução entre 3 e 5MP. B Para estudos radiográficos convencionais e mamografia, a resolução recomendada é de 3MP. C Estudos de ressonância necessitam do mais alto índice de resolução no radiodiagnóstico (5MP). D A mamografia requer a utilização de monitores com a maior resolução entre as demais modalidades diagnósticas. E Independentemente da modalidade, a resolução recomendada é de 1MP. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 31/58 Questão 2 Identifique a seguinte ferramenta de pós-processamento de imagem: Esta ferramenta é definida por meio do número de bits atribuído para cada pixel. Sua diferença visual é observada na variação do brilho entre áreas claras e escuras de uma imagem. Parabéns! A alternativa B está correta. Diferentemente do conceito de contraste na radiologia analógica, no qual é definido como a diferença na densidade ótica em regiões adjacentes, sendo sua definição imutável após o processamento químico, na radiologia digital é possível alterar os tons de cinza dos pixels durante o pós-processamento com a ferramenta de resolução de contraste. A Brilho. B Resolução de contraste. C Índice de exposição. D Magnificação da imagem. E Latitude. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 32/58 3 - A informatização e sua contribuição no �uxo de dados eletrônicos Ao �nal deste módulo, você será capaz de identi�car cada elemento da informatização, assim como sua contribuição no �uxo de dados eletrônicos. Após a geração das imagens radiográficas digitais, diversos recursos de informatização são acionados para a gestão, a transmissão e o armazenamento delas em forma de dados eletrônicos. A integração de todos esses sistemas determina um pronto fluxo das informações e a tomada de decisão de modo assertivo e objetivo. Na elaboração dessa trama informatizada, serão apresentados distintos componentes, como, por exemplo, HIS, RIS, PACS, DICOM, PEP, WORKLIST, HL7 e IHE, cada um com função bem definida. Eles participam de maneira particular e direta do primeiro atendimento do paciente, passando pela geração da solicitação médica e execução do exame até a emissão do laudo. Fluxo da informação digital 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 33/58 Vamos pensar em um serviço totalmente analógico de radiodiagnóstico no qual o paciente, no primeiro atendimento, fornece todos os dados para a elaboração de uma ficha de cadastro manuscrita. Após essa triagem, ele será direcionado para o atendimento médico necessário. Lá, o médico fará a avaliação clínica e solicitará os exames necessários. Em seguida, o paciente será conduzido até o setor, por exemplo, de imagem. Ao chegar à recepção, ele entregará a ficha à atendente, que preencherá um livro de registro e solicitará ao paciente que aguarde ser chamado para a sala de exame. Já nessa sala, o profissional montará o numerador com os dados do paciente, realizará as exposições e direcionará os chassis para revelação química. Por último, o exame será entregue e o paciente retornará ao médico solicitante para que o atendimento prossiga. Em caso de necessidade de laudo do radiologista, será dado um protocolo para o paciente, que retornará na data indicada para pegar o resultado e, assim, levar ao médico solicitante. Comentário Perceba como esse longo e complexo fluxo será alterado após a digitalização e a implementação da informatização do serviço, otimizando o tempo de atendimento. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 34/58 Com a digitalização e a implementação da informatização do serviço, o processo acontecerá da seguinte forma: Durante o cadastro do paciente, informações básicas serão inseridas em um banco de dados. Ao receber o primeiro atendimento, as informações já alimentadas no sistema serão reaproveitadas na elaboração da requisição médica. Caso seja uma solicitação de urgência, esse exame já será incluído em uma lista digital com os pacientes que realizarão o exame no dia; caso contrário, ele será marcado por meio de algum tipo de agendamento eletrônico. No dia do exame, quando o paciente for conduzido para sala, o profissional de radiologia utilizará dados dele, a matrícula ou o número do exame para acessar a requisição eletrônica em sua estação de trabalho. Após a realização do exame, esse profissional manipulará as imagens e as enviará para um servidor; lá, as imagens estarão sempre acessíveis para todos os computadores que estiverem conectados na respectiva rede de dados. Componentes de um sistema informatizado No desenvolvimento de um sistema informatizado, os seguintes elementos estarão presentes: HIS (Hospital Information System) É um tipo de sistema aplicado para alimentar as informações hospitalares por meio do cadastro dos pacientes. Essas informações serão utilizadas na geração de requisições para procedimentos, assim como em ações administrativas, como, por exemplo, levantamento de custos gerados. RIS (Radiology Information System) É o ambiente de rede comum nos serviços de diagnóstico por imagem. Assim como o HIS, o RIS também é um sistema de banco de dados que armazena as informações essenciais para que o sistema PACS (picture archiving and communication system) funcione de forma correta e integre os exames e as demais informações nas unidades de saúde. Função 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 35/58 De maneira associada com o sistema HIS, a função será responsável pelo gerenciamento das ações administrativas do setor de radiodiagnóstico, como agendamento, elaboração de laudos e controle dos estudos, entre outros. Saiba mais Além das funções primárias, o RIS tem comunicação direta com o computador central do hospital, o que permite ações burocráticas, como identificação do paciente, faturamento, contabilidade e interação com os demais setores. PACS (picture archiving and communication system) O PACS definido como um sistema de arquivamento e comunicação das imagens médicas. Seu desenvolvimento teve origem como um conceito definido pela união da Associação Nacional Americana de Máquinas Elétricas (NEMA), da Sociedade de Radiologia da América do Norte (RSNA) e de dempresas privadas e universidades norte-americanas. Função O objetivo do sistema PACS é oferecer análises em workstations remotas, armazenagem de dados em meios magnéticos ou discos ópticos para possíveis recuperações de curto ou longo prazo, transmissões em redes locais ou expandidas ou em outros serviços de telecomunicação. Para que possamos entender melhor a funcionalidade do sistema PACs, sua aplicação será descrita a seguir: Resumindo Sua função primária está direcionada para o arquivamento e a comunicação de imagens geradas no serviço de radiodiagnóstico com os demais departamentos da unidade de saúde. Todavia, quando implantado completamente, além de autorizar as obtenções, ele também libera a interpretação das requisições médicas em padrão eletrônico sem precisar recorrer à impressão em filme radiográfico. No mais, minimiza o tempo de aquisição diagnóstica, enquanto o custo é intensamente minorado. O sistemaPACs é composto por: Equipamentos computacionais (servidores); Softwares destinados para aquisição, exibição e armazenamento; 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 36/58 Rede de transmissão de dados para integrar todos os computadores e as aplicações. Existem dois componentes primordiais para o funcionamento do servidor PACS: o controlador e o servidor de arquivamento. Veja a seguir. Controlador É um equipamento com a responsabilidade de realizar a comunicação entre todo o fluxo de dados no servidor. Servidor de arquivamento Ele executa os encargos de arquivamento, segurança e equidade das informações. Os dispositivos de armazenamento são escolhidos de acordo com o período que devem ser mantidos, podendo ser fitas e discos magnéticos ou independentes, além de CDs e DVDs. Para que sejam possíveis, os processamentos de imagens precisam ser ágeis e acessíveis ao uso. Com isso, cada workstation necessita ser controlada por um microprocessador que exerça a interação com cada uma das imagens e o computador central. Dessa forma, se instaura a rede geral, que é necessária para a perfeita transição dos estudos. Worklist (lista de trabalho) Possui a função de preenchimento automático dos dados do paciente. Nele, estarão contidos todos os pacientes do dia, os que foram agendados e os que entraram na lista selecionados como urgência. Observe a seguir exemplos de informações: Dados do paciente 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 37/58 Nome completo, sexo, idade e endereço. Identi�cação do paciente Número de prontuário e acesso do exame. Dados relativos ao exame Tipo de exame, contraste e anestesia. Observe adiante os quadros de exemplo. PEP (prontuário eletrônico do paciente) O PEP é definido como uma importante ferramenta tecnológica utilizada em unidades de saúde com foco no registro, no armazenamento e no controle das informações digitais dos pacientes. A partir da utilização do PEP, é possível aprimorar a gestão, minimizar erros, aperfeiçoar o atendimento e aumentar a segurança de dados dos pacientes. A utilização do PEP se consolida no mercado devido aos recursos oferecidos, que permitem aos profissionais de saúde manter um registro 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 38/58 atualizado com informações dos dados clínicos do paciente, intermediando e aprimorando a qualidade do atendimento. Saiba mais O desenvolvimento do PEP deve seguir orientações definidas na resolução do Conselho Federal de Medicina (CFM) nº 1638/2002, de modo que a estrutura do sistema siga uma estrutura padrão que define todos os documentos do mesmo modelo. Observe agora a hierarquia na distribuição das informações. Para assegurar o maior índice de eficácia na distribuição dos dados, a transmissão dos dados será realizada de maneira organizada, respeitando uma estrutura hierárquica, de modo que as informações oriundas de um sistema de informação geral (HIS) sejam compartilhadas com o sistema de informação secundário (RIS) e que, por último, elas alcancem o sistema mais específico (PACS). Como condição sine qua non para que essa relação seja viável, dois prerrequisitos deverão ser atendidos: 1. A existência de uma rede de dados calibrada adequadamente; 2. A definição de padrões bem definidos de comunicação. Em virtude hierárquica na distribuição das informações, todo pós-atendimento será agilizado. Por exemplo, quando o paciente inicia o atendimento na secretaria, é possível, em qualquer local do hospital, recuperar os arquivos anteriores de modo automático. Dessa forma, quando o paciente chega à sala de exame, todos os dados já estarão disponíveis para o profissional. Com isso, o computador da recepção do setor pode interagir com o de outro departamento, fazendo a sincronização dos pacientes com os profissionais envolvidos e auxiliando nas análises estatísticas departamentais. DICOM - Digital Imaging and Communications in Medicine Hierarquia na distribuição das informações 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 39/58 É definido como o modelo de comunicação fundamental no diagnóstico por imagem digital, sendo considerado o modelo universal na transmissão eletrônica de imagens e dados médicos entre computadores distintos. Sua origem e seus objetivos são: Origem No ano de 1993, o Colégio Americano de Radiologia (ACR, de American College of Radiology) criou, com a Associação Nacional de Fabricantes Elétricos (NEMA, de National Electrical Manufacturers Association), esse protocolo de imagens médicas. Objetivos Tem como objetivos unificar os arquivos de imagens e facilitar a manipulação e a transferência desses arquivos entre os diversos equipamentos e setores das unidades de saúde. O ponto central da funcionalidade do DICOM é a padronização. Graças a essa lógica, é possível a troca de informações entre diferentes estabelecimentos de saúde em qualquer lugar do mundo independentemente da modalidade geradora do estudo e do modelo do equipamento utilizado. A aquisição dos dados clínicos e dos estudos diagnósticos é essencial para o funcionamento do sistema PACS. Nos primórdios da radiologia digital, a comunicação entre o local gerador das imagens e os outros componentes era dificultosa, devido à incompatibilidade com o padrão DICOM, e isso requeria esforço demasiado para o armazenamento no PACS. Com essa inovação, na qual os dispositivos já vêm acoplados aos computadores, foi aprimorado não somente o arquivamento, mas também a execução de um canal de comunicação com três funcionalidades básicas: aquisição nos equipamentos radiológicos, 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 40/58 transmutação dos dados em formato DICOM e direcionamento do estudo ao servidor PACS ou à estação de trabalho. HL7 (Health Level Seven) e IHE (Integrating the Health Care Enterprise) Além do protocolo DICOM, existem outros dois protótipos (HL7 e IHE) cujo objetivo é garantir a consistência dos dados e o curso automático das informações do serviço de imagem. Verifique a seguir. HL7 Criado pelo ANSI (American National Standards Institute), o HL7 possui a função de estabelecer moldes de troca, gerenciamento e integração dos dados que abordam o cuidado clínico dos pacientes, além de fornecer a avaliação dos serviços de saúde com o objetivo de determinar a capacidade de comunicação efetiva e clara entre os sistemas informativos. IHE Projeto criado pela RSNA (Radiology Society of North America) com o propósito de integrar os sistemas de cuidados em saúde. Seu foco é estabelecer maneiras de otimizar o fluxo das informações entre os moldes de comunicação, organizando os frameworks technical (estruturas técnicas) para atender às práticas clínicas específicas. Comentário O termo level seven (nível sete) se refere ao nível mais alto de modelagem de transmissões em sequência pautada em rótulos predeterminados. A implementação da informatização nos serviços de imagem é compreendida por inúmeros componentes com função bem definida que participam de maneira complementar no desenvolvimento da comunicação de imagens e dados clínicos nas unidades de saúde. Desse modo, com o objetivo de desenvolver o mais alto índice de gestão da qualidade, é primordial que, em conjunto com a digitalização do setor de imagem, esse processo seja acompanhado por uma total informatização entre todos os terminais disponíveis na unidade. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 41/58 Fluxo de trabalho Neste vídeo, um especialistademonstra a união de cada sistema apresentado no módulo e como é seu funcionamento conjunto no dia a dia do serviço de radiodiagnóstico. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 42/58 Falta pouco para atingir seus objetivos. Vamos praticar alguns conceitos? Questão 1 Para que a distribuição dos dados digitais funcione de forma eficaz, a informação é feita respeitando sempre uma estrutura hierárquica. De que forma se apresenta essa hierarquia? Parabéns! A alternativa E está correta. Uma referência básica no fluxo de um serviço radiológico sem filme é a garantia da resistência informativa em cada componente presente na dinâmica de todo processo. Para assegurar a eficácia da distribuição, a informação é feita respeitando uma estrutura hierárquica, ou seja, os dados são oriundos de um sistema de A RIS – HIS – PACS. B PACS – RIS – HIS. C HIS – PACS – RIS. D RIS – PACS – HIS. E HIS – RIS – PACS. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 43/58 informação geral (HIS), passando pelo sistema de informação secundário (RIS) até atingir o sistema mais específico (PACS). Questão 2 “É o molde universal para transmissão eletrônica de imagens e dados médicos entre computadores distintos.” Esse é o conceito de um modelo de comunicação importante para o radiodiagnóstico. Sua versão mais atualizada foi planejada e elaborada pelo Colégio Americano de Radiologia com o apoio da Associação Nacional Americana de Máquinas Elétricas. Como é conhecido tal modelo? Parabéns! A alternativa C está correta. No radiodiagnóstico digital, o modelo de comunicação fundamental é o DICOM, do inglês Digital Imaging and Communications in Medicine. Esse é o molde universal para a transmissão eletrônica de imagens e dados médicos entre computadores distintos. O modelo mais atualizado do DICOM foi planejado e elaborado pelo Colégio Americano de Radiologia (ACR), em chancela com a Associação Nacional Americana de Máquinas Elétricas (NEMA), no ano de 1993. A PACS B HIS C DICOM D RIS E Internet 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 44/58 4 - Métodos para obtenção de imagens digitais CR e DR. Ao �nal deste módulo, você será capaz de reconhecer os diferentes tipos de métodos para obtenção de imagens digitais CR e DR. Quando falamos, de maneira geral, sobre imagens radiográficas digitais, podemos estar nos referindo a diversos métodos distintos com processos físicos e tecnologias diferenciadas. O surgimento dessas diferentes técnicas é fruto do desenvolvimento tecnológico ocorrido ao longo do tempo, sempre objetivando melhores imagens e com doses mais apropriadas. Neste módulo, apresentaremos as características de diferentes sistemas CR e DR de maneira explicativa para que você possa reconhecer as peculiaridades existentes em cada método e tecnologia, sabendo, assim, extrair todos os requisitos necessários para reprodução de um excelente estudo radiográfico. Características de sistemas CR e DR 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 45/58 O avanço tecnológico da digitalização das imagens permanece contínuo e acelerado em virtude do fornecimento de numerosas vantagens sobre a técnica radiográfica convencional (analógica). As imagens radiográficas digitais podem ser obtidas por dois diferentes sistemas (CR e DR) em que, apesar da semelhança entre os estudos obtidos, os equipamentos utilizados como receptores de imagem, metodologia de aquisição e assessórios são completamente distintos. Por isso, apresentaremos todos os componentes de cada sistema, demonstrando as características, as vantagens e as desvantagens associadas. Tipos de métodos radiográ�cos digitais Independentemente do método de formação de imagem digital, o objetivo é comum no que tange ao propósito do diagnóstico pretendido. Assim, é importante que você entenda os diferentes processos físicos que envolvem cada modelo para que ele possa contribuir nas melhorias contínuas que visam à qualidade da imagem e à redução da dose. Observe o quadro a seguir. Elaborado por: Wellington Guimarães Almeida Sistemas CR Por ser definido como um método de formação de imagem indireta, o sistema CR necessita fundamentalmente da participação de uma leitora de cassete para que as imagens sejam reproduzidas no monitor da workstation. Sua principal função é converter os fótons de radiação armazenados no plate em sinal elétrico e, em seguida, em imagem. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 46/58 Comumente denominados placas de fósforo, esses itens radiológicos fotoestimuláveis podem ser compostos pelos seguintes elementos químicos: oxisulfeto de gadolíneo (Gd2O2S), brometo de césio dopado com európio (CsBr:Eu2+), fluoriodeto de bário dopado com európio (BaFI:Eu²) e fluorbrometo de bário dopado com európio (BaFBr:Eu2+). Sendo assim, sua definição denota as características fosforescentes que tais materiais possuem, e não a presença do elemento químico fósforo. Componentes das placas fotoestimuláveis (PSP) Os plates de radiologia CR são compostos pelas seguintes camadas: Esta região é definida como a camada anteriormente externa, sendo composta por um polímero de alta densidade. Sua função é exercer a proteção da superfície sensível fosforescente contra agentes químicos e físicos que degradam a funcionalidade do sistema. Camada protetora (EBC, de eletronic beam – cured) 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 47/58 Composta por cristais fosforescentes de dimensões variadas e dispostos de maneira homogênea na superfície da camada. Geralmente, os materiais utilizados são fluoreto de bário (BaF) e brometo de európio (BrEu+²). Além deles, um polímero orgânico realiza a função de unir os grãos dos cristais. Região que define a forma do plate e, ao mesmo tempo, oferece flexibilidade durante sua condução no interior da leitora de cassete sem que haja danos físicos e, por consequência, problemas na formação das imagens. Confeccionada em papel cartolinado ou polietileno, a camada de suporte contribui também na proteção dos cristais fosforescentes. É o componente que atua como depósito dos plates para protegê-los de qualquer ação dos agentes nocivos à qualidade e à durabilidade, aumentando a vida útil do sistema, além de preservar a qualidade das imagens neles produzidos. Sem a participação deste componente, não existiria a formação da imagem. Durante o processo de leitura das placas CR, ocorrem eventos físicos sequenciais responsáveis por liberar a energia armazenada na placa durante a exposição do paciente. Posteriormente, há a conversão em sinal elétrico e a produção da imagem; sempre após o processo de leitura, acontece uma exposição a uma luz branca de alta intensidade para que qualquer energia residual ainda presente na placa seja totalmente apagada, permitindo que o plate esteja disponível para nova exposição. Região fotoestimulável Camada de suporte Sistema de cassete CR Leitora de cassete 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 48/58 Descrição do processo físico da leitura dos cassetes CR. Logo após a exposição do cassete, o receptor de imagem será levado até o leitor dele. É no interior desse equipamento que a placa fosforescente será extraída e movimentada para que ocorra um escaneamento por um canhão de laser, cujo objetivo é proporcionar a difração do cassete a fim de que ele alcance toda a dimensão da placa. Devido a essa interação, haveráum estímulo para que a energia armazenada seja emitida em forma de luz na cor azul, a qual, logo após, será coletada por um guia de fibra óptica. Durante essa coleta, os fótons de luz são amplificados em um tubo fotomultiplicador para que o sinal luminoso seja convertido em sinal elétrico, sendo digitalizado, armazenado e transformado em imagem. Radiogra�a de projeção por varredura (RPV) Os mesmos responsáveis pelo desenvolvimento dos equipamentos de tomografia computadorizada de terceira geração produziram a radiografia de projeção por varredura (RPV), visando à redução de tempo e à praticidade no ato de posicionar os pacientes. Saiba mais Esse processo recebeu diferentes nomenclaturas comerciais dadas por cada um dos diferentes fabricantes; contudo, o funcionamento da RPV é o mesmo em todos os equipamentos. Texto estilizado para corpo.O paciente é posicionado sobre a mesa do tomógrafo, que está direcionada para o centro do gantry, enquanto o tubo de radiação se energiza. Nesse momento, não há rotação entre o tubo de raios X e a fita de conjunto de detectores. Eles funcionam de forma estacionária, e a consequência desse mecanismo é uma radiografia digital, caracterizando um sistema de detecção direta. No início dos anos 1990, a evolução da RPV acompanhou o sistema de radiologia digital (RD), mas seu uso era exclusivo para os estudos de tórax. Oferecia como principal benefício a redução da dose por meio da colimação dos raios X em forma de leque. Dessa maneira, a radiação espalhada foi minimizada, havendo, como consequência secundária, uma intensa melhora no contraste das radiografias. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 49/58 Na RPV, o feixe é direcionado sob a forma de leque por colimadores de preparação, antepondo os pacientes. Assim sendo, as projeções formadas também são colimadas da mesma maneira, correspondendo à disposição dos detectores. Esses detectores normalmente são cintiladores de fósforo de Iodeto de Césio (CsI), estando associados diretamente ao arranjo linear do detector de carga acoplada (DCA) por meio de uma trajetória luminosa de fibra óptica. Devido à distinção e à complexidade do contraste no tórax, a evolução do RPV não seguiu adiante. O deslocamento por varredura precisava de muitos segundos para a aquisição, o que resultava em granulações e borramentos nas imagens processadas. Comentário Mediante algumas modificações, a RPV está retornando ao mercado com a perspectiva de auxiliar na representação dos exames de tomossíntese mamária digital (TMD), pois, assim como outras formas de tomografia, ela objetiva a melhoria na resolução espacial e de contraste para contribuir com um diagnóstico mais preciso e exato. DR (fotocondutor de selênio amorfo a-Se) Nesse sistema, o selênio amorfo tem a função de elemento absorvedor da radiação incidente devido a seu alto número atômico, não havendo a necessidade de utilizar material cintilador para transformar os fótons de raios X em luz. Ele é, por isso, definido como formação direta de imagem. Quando um fóton de radiação interage na superfície sensível de um receptor de selênio amorfo (a-Se), há ionização do selênio e formação de um par de cargas (elétron – buraco) para que, então, ocorra a coleta e o armazenamento em um capacitor. Após essa ação, um transistor de filme fino será ativado; com isso, a carga coletada será liberada pela linha de varredura da matriz para que haja a conversão em sinal digital. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 50/58 Mamografia. O receptor de imagem de a-Se possui uma finíssima camada de aproximadamente 200 micrometros de espessura dispostos de forma intercalada entre dois eletrodos carregados. Seu arranjo proporciona ótima resolução espacial, principalmente para procedimentos que necessitam de maior detalhamento anatômico, como, por exemplo, a mamografia. Atenção A resolução espacial de sistemas digitais sempre está diretamente ligada ao tamanho do pixel do receptor. DR (fotocondutor de silício amorfo a-Si) A detecção indireta da radiação por silício amorfo aplica técnicas extremamente fundamentadas, tendo o seu funcionamento muito bem entendido por todos. Seu modo de funcionamento é baseado na cobertura de uma camada cintiladora, que pode ser de Iodeto de Césio (CsI) e Oxisulfito de Gadolínio (Gd2O2S). A função dessa camada é transformar cada fóton de radiação em fótons de luz, que posteriormente se chocarão em diodos, para que haja conversão em elétrons e, como consequência, o armazenamento em um capacitor para uma posterior liberação e leitura em forma de sinal elétrico. O silício, que é um semicondutor com alta captura fotoelétrica, proporciona a redução da dose no paciente. Ele possui forma de fluido e 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 51/58 está disposto em uma superfície de apoio, estando posicionado entre dois materiais como um transistor de filme fino. Tal receptor de imagem apresenta forma matricial com a face anterior de cada pixel sensível à luz composta de silício amorfo (a-Si), um capacitor, além de um transistor. Cada conjunto será responsável pela formação de um pequeno ponto da imagem; proporcional ao tamanho do pixel, ele também é extremamente reduzido. Outro ponto primordial é o fator de preenchimento que determina, em porcentagem, a região sensível à radiação de cada pixel, que deve estar em torno de 80%. Configuração do método de conversão direto e indireto. Dispositivo de carga acoplada (charge-coupled device – CCD) Trata-se de uma espécie de chip eletrônico (sensor) que contém elementos sensíveis à luz, sendo similar aos CCDs encontrados em câmaras fotográficas. Por possuírem um tamanho pequeno, eles são dispostos em forma de matriz compostas por diferentes tipos de CCDs com pequenas dimensões. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 52/58 Típico CCD. Para que haja a formação de imagem nesse arranjo, é necessária uma interação com fótons transmitidos por meio de um objeto e que interagem com o material cintilador (iodeto de césio dopado com tálio, CsI:Tl, ou óxissulfito de gadolínio, Gd2O2S). A função do cintilador é converter a energia dos raios X em luz. A luz, assim, interage com o sensor CCD, sendo transformada em cargas elétricas. Esse sinal analógico, em forma de cargas, é convertido em sinal digital. A tecnologia e a radiologia caminham lado a lado desde o desenvolvimento das primeiras técnicas radiográficas até as mais atuais. Houve uma busca incessante pelo aprimoramento dos métodos existentes; por conta desse foco, estudos de maior qualidade são sempre almejados, facilitando as rotinas dos profissionais de radiologia, auxiliando nas tomadas de decisão dos profissionais médicos e contribuindo para um diagnóstico assertivo dos pacientes. Certamente, a radiologia continuará esse processo evolutivo. No futuro, novas tecnologias serão desenvolvidas para prosseguir nessa tendência de melhoria. Modalidades digitais 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 53/58 Neste vídeo, um especialista diferencia as modalidades abordadas no módulo. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 54/58 Falta pouco para atingir seus objetivos. Vamos praticar alguns conceitos? Questão 1 Qual das alternativas apresentadas a seguir não retrata uma técnica de imagem DR? Parabéns! A alternativa A está correta. O método que aplica receptores em forma de placas fosforescentes é o de radiografia computadorizada, o qual, embora também produzauma imagem digital, é definido como CR, e não como DR. Questão 2 Identifique o tipo de receptor de imagem descrito a seguir: É composto por uma camada superficial de material cintilador, além de pequenos chips eletrônicos, dispostos em forma matricial e A Plates fosforescentes. B Técnica RPV. C Selênio amorfo. D CCD. E Silício amorfo. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 55/58 sensíveis à luz. Após sua interação com o sensor, haverá uma transformação em cargas elétricas. Posteriormente, o sinal analógico, em forma de cargas, é convertido em sinal digital. Parabéns! A alternativa D está correta. O dispositivo de carga acoplada (CCD, de charge-coupled device) é um sensor que contém elementos sensíveis à luz dispostos em forma de matriz. Ao receber a luz, converte a energia em carga elétrica, funcionando com um fotocatodo. As cargas geradas são posteriormente convertidas em sinais digitais. Considerações �nais Como vimos no conteúdo de imagens digitais, a evolução tecnológica atingiu em cheio a radiologia. Para que isso fosse possível, foi necessário haver uma incorporação massiva da informatização nas técnicas radiográficas. Como a ciência da computação é uma área em franco aprimoramento, a radiologia se apropria de diversas aplicações desenvolvidas a fim de extrair benefícios para suas práticas. Com isso, fica fácil entender os motivos de tantas mudanças nos serviços de imagem, relacionando as vantagens obtidas por esse A Plates fosforescentes CR. B Técnica RPV. C Selênio amorfo. D CCD. E Silício amorfo. 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 56/58 processo, como a melhoria nos fluxos de trabalho, sem esquecer as vantagens diagnósticas proporcionadas. Esse processo evolutivo ainda está em construção, mas certamente já caminhamos um bom percurso para o desenvolvimento de um método diagnóstico mais confiável e assertivo para auxiliar as tomadas de decisão das equipes médicas. Podcast Neste podcast, um especialista faz um resumo do tema abordando os aspectos mais importantes do tema, incluindo os assuntos que mais ocorrem em questões de concurso público. Explore + Leia o artigo Estudo comparativo entre sistemas radiográficos convencionais e digitais: revisão de literatura, de Álvaro Santana de Albuquerque e colaboradores, e saiba mais sobre as principais diferenças entre os sistemas de radiologia convencional e digital. Leia o livro Processamento digital de imagens, de Ogê Marques Filho e Hugo Vieira Neto, e se informe mais sobre o processamento de imagens. Referências 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 57/58 BRASIL. Resolução - RDC nº 330, de 20 de dezembro de 2019. Brasília: Anvisa, 2019. BONTRANGER, K. L. Tratado de técnica radiológica e base anatômica. 5. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2001. BUSHONG, S. C. Ciência radiológica para tecnólogos. 9. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2010. BIASOLI JR., A. Técnicas radiográficas. Rio de Janeiro: Rubio, 2006. NASCIMENTO R. J. Estudo comparativo de sistemas de radiografia digital na inspeção de solda. Dissertação de mestrado. Rio de Janeiro: UFRJ, 2012. Material para download Clique no botão abaixo para fazer o download do conteúdo completo em formato PDF. Download material O que você achou do conteúdo? Relatar problema 10/05/2024, 15:16 Formação da imagem digital https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02468/index.html?brand=estacio# 58/58 javascript:CriaPDF()