Com o surgimento da Tomografia Computadorizada no inicio dos anos 70 iniciou-se o uso de imagens digitais no diagnóstico e, com o desenvolvimento tecnológico diversas modalidades diagnósticas passaram a se utilizar de imagens digitais.

Um Sistema de Informação Hospitalar (SIH) contém um grande conjunto de informações digitais, as quais incluem dados financeiros, gerenciais, informações de paciente (PEP – Prontuário Eletrônico de Paciente e RIS– Radiology Information System). Devido ao tipo de tecnologia empregada, as imagens médicas são consideradas como um sistema à parte, e são organizadas em um sistema de transmissão e arquivamento de imagens médicas chamado PACS.

O PACS é um sistema que proporciona o armazenamento e comunicação de imagens geradas por equipamentos médicos que trabalham com imagens originadas em equipamento de TC, RNM, US, RX, MN, PET, etc., de uma forma normalizada possibilitando que as informações dos pacientes e suas respectivas imagens digitalizadas e, armazenadas em mídia eletrônica sejam compartilhadas e visualizadas em monitores de alta resolução, distribuídos em locais fisicamente distintos.

Os principais elementos a serem observados na estrutura do PACS são:

                         Dispositivos de entrada (RX, RNM, TC, US, MN, PET, etc.)

                         Rede de computadores

                         Servidor de DICOM

                         Integração com o RIS e HIS

                         Dispositivos de saída (monitores, impressoras, gravadoras)

Figura 1 - Equipamentos que compõem o PACS

Os equipamentos de aquisição de imagem, TC, RNM, CR, US, MN, PET, em sua maioria já produzem imagens em formato digital. O Raio-X convencional ou simplesmente radiografia, continua sendo o principal método de imagem utilizado para o diagnóstico e, no Brasil, quase que em sua totalidade ainda são adquiridos em equipamento que produzem imagem analógica (filme).

É imperativa a inserção da imagem radiológica simples no universo digital. Inicialmente de qualidade questionável (particularmente nos exames de mamografia) hoje apresentam grande evolução em sua qualidade diagnóstica, e estudos demonstram que a imagem digital permite acurácia semelhante e em alguns casos superiores às imagens analógicas convencionais.

As formas de aquisição de uma imagem radiográfica digital são duas:

        Radiografia Digital – DR (do inglês: Digital Radiology) - Imagens adquiridas por aparelhos de

raios-X que, ao invés de utilizar filmes radiográficos, possuem uma placa de circuitos sensíveis

aos raios X que gera uma imagem digital e a envia diretamente para o computador na forma de

sinais elétricos.

         Radiografia Computadorizada – CR (do inglês Computerized Radiology) - Neste processo,

utilizam-se os aparelhos de radiologia convencional (os mesmo utilizados para produzir filmes

radiográficos), porém substituem-se os “chassis” com filmes radiológicos em seu interior por

“chassis” com placas de fósforo (Figuras 2, 3 e 4).

 

Figura 2  - Chassis com placas de fósforo (Fonte: NDT - FUJI).

Figura 3 - Equipamento para leitura de placas de fósforo e produção de imagem digital

(Fonte: NDT - FUJI)

Figura 4 - Processo de leitura das placas de fósforo e conversão de sinal analógico em digital (Fonte: NDT - FUJI).

Os sistemas de imagem radiográfica convencionais registram e mostram seus dados numa forma

analógica. Têm freqüentemente exigências de exposição muito rígidas devido à gama estreita de

profundidade de brilho dos filmes e hipóteses muito reduzidas de processamento de imagem. Os sistemas

de radiografias digitais oferecem a possibilidade de obtenção de imagens com exigências de exposição

muitas menos rigorosas do que os sistemas analógicos. No sistema de aquisição convencional as

imprecisões em termos de exposição provocam normalmente o aparecimento de radiografias demasiado

escuras, demasiado claras ou com pouco contraste, são facilmente melhoradas com técnicas digitais de

processamento e exibição de imagem.

As vantagens dos sistemas de radiografia digitais, que são também extensíveis às demais

modalidades diagnósticas, podem ser divididas em quatro classes:

1º) Facilidade de exibição da imagem – Na radiografia digital a imagem vai ser mostrada em um

monitor de vídeo, em vez do processo tradicional de expor o filme contra a luz.

2º) Redução da dose de raios-X – Ajustando-se a dose para que a imagem tenha uma relação sinal

ruído conveniente, consegue-se uma diminuição real da radiação absorvida pelo paciente.

3º) Facilidade de processamento de imagem – O aumento do contraste ou a equalização por

histograma são técnicas digitais que podem ser usadas. A técnica de subtração de imagens pode

remover grande parte da arquitetura de fundo não desejado, melhorando assim a visualização das

características importantes da radiografia.

4º) Facilidade de aquisição, armazenamento e recuperação da imagem – Armazenamento em

bases de dados eletrônicas, facilitando a pesquisa de dados e a transmissão para longas distâncias,

usando redes de comunicações de dados.

 

 PADRONIZAÇÃO DE IMAGENS MÉDICAS

Para a comunicação de dados computacionais entre diferentes sistemas é necessária a padronização da linguagem utilizada.  O uso crescente dos computadores em aplicações clínicas por fabricantes de equipamentos, gerou a necessidade de um método padrão para arquivamento e transferência de imagens e informações entre os dispositivos com origem de fabricantes diferentes. 

Inicialmente os equipamentos produziam formatos diferentes de imagem digital (gif, jpeg, bmp, entre outros). 

·O American College Of Radiology (ACR) e a National Eletrical Manufacturers Association (NEMA), sediados nos EUA, deram origem a um comitê comum em 1983 para desenvolver um padrão de imagem cujos principais objetivos são: promover a comunicação de informações de imagens digitais; padronização dos diversos fabricantes de aparelhos que geram imagens médicas; facilitar o desenvolvimento e expansão dos sistemas PACS e permitir a criação

de uma base de dados de informações de diagnósticos que possam ser examinadas por uma grande variedade de aparelhos distribuídos em uma rede em um ou em vários estabelecimentos de saúde (NEMA, 2005).

O DICOM - Digital Imaging and Communications in Medicene é o padrão desenvolvido por este comitê que publicou a primeira versão em 1985, chamada de ACR-NEMA 300-1985 ou (ACR-NEMA Version 1.0) e a segunda versão em 1988, chamada de ACR-NEMA 300-1988 ou (ACR-NEMA Version 2.0). A terceira versão do padrão, que recebeu então o nome de DICOM 3.0 foi apresentado em 1993.

O padrão de DICOM é um padrão em permanente desenvolvimento e mantêm-se de acordo com os procedimentos do comitê de padrões de DICOM.  As sugestões para atualizações são propostas pelos membros do comitê de DICOM, estas propostas são consideradas para inclusão nas edições futuras do padrão.  Uma exigência para que a proposta de atualização seja considerada é de que o padrão deve manter a compatibilidade eficaz com edições precedentes.

Atualmente o DICOM é gerido por um comitê composto por praticamente todos os grandes fabricantes de equipamentos para imagem diagnóstica e, por grandes instituições médico-cientificas em todo o mundo, totalizando aproximadamente 50 membros, entre eles: Agfa, Kodak, Toshiba, Philips, Siemens, American College of Radiology, Societe Fraçaise de Radiolgie, Societa Italiana di Radiologia Medica, Korean PACS Standard Committee, entre outros (NEMA, 2005).