Os órgãos internos e ossos do nosso corpo são cobertos pela pele e outras barreiras de tecido, e por isso não são visíveis a olho nu. O termo 'imagiologia médica' é usado para se referir a técnicas que nos permitem visualizar o interior do corpo. Este artigo ajudá-lo-á a entender o que é a imagiologia médica e como ela desempenha um papel importante na gestão de pacientes hoje em dia.
O diagnóstico é o processo de identificar uma doença ou enfermidade específica com base num exame minucioso do paciente. Infelizmente, a maioria das doenças e condições afeta áreas do corpo que não são normalmente visíveis a olho nu. O diagnóstico médico por imagem pode ajudar no diagnóstico, permitindo-nos visualizar quaisquer anomalias que possam existir dentro do corpo. Por exemplo, num paciente que sofreu um trauma, a imagiologia médica pode dizer-nos se algum osso está partido ou deslocado.
O diagnóstico médico por imagem depende do uso de ondas 'invisíveis', como radiação eletromagnética, campos magnéticos ou ondas sonoras. Aprender sobre estes diferentes tipos de ondas ajuda-nos a entender do que se trata a ciência da imagiologia médica. As ondas normalmente originam-se de uma fonte colocada num lado do corpo, viajam através do corpo (e através da região de interesse), e atingem um detetor que é colocado no outro lado do corpo. As ondas são absorvidas em graus variados por diferentes tecidos do corpo. Desta forma, o detetor desenvolve uma imagem que é composta por 'sombras' de vários tecidos corporais. Formas anteriores de imagiologia médica, como radiografias, usavam uma placa fotodetectora, que exigia processamento de filme antes da visualização. A imagiologia médica avançada hoje permite que as imagens sejam capturadas diretamente através de uma câmara detetora e as imagens podem ser visualizadas digitalmente num monitor.
Embora uma grande parte da imagiologia médica seja realizada principalmente por razões de diagnóstico, ela tem várias outras aplicações também. Algumas das aplicações mais comuns da imagiologia médica são descritas abaixo:
Diagnóstico pontual: Como o nome sugere, esta é a aplicação mais comum do diagnóstico médico por imagem. Uma imagem pode dizer-nos, num relance, o que está exatamente errado com o paciente. Radiografias simples e TCs ajudam a detetar fraturas, cistos, tumores e anomalias ósseas.
Monitorização da progressão da doença: O diagnóstico médico por imagem é frequentemente usado para determinar o estágio e a progressão da doença. Num paciente com cancro, uma TC com contraste ou uma RM pode ser usada para determinar o estágio exato da doença, enquanto exames PET podem detetar quaisquer metástases. O SPECT, um tipo de cintilografia óssea, foi considerado útil para monitorizar a progressão na doença de Parkinson.
Planeamento de tratamento: A imagiologia médica também ajuda no planeamento do tratamento, permitindo que os cirurgiões determinem o tamanho de uma lesão e, portanto, a extensão da cirurgia antecipadamente. Os cirurgiões podem realizar cirurgia virtual usando tecnologia de imagiologia médica, diretamente no software ou após importar e criar modelos estereolitográficos.
Avaliação da eficácia do tratamento: Exames PET são frequentemente usados em pacientes com cancro submetidos a tratamento para verificar se o regime de tratamento foi eficaz na diminuição do tamanho do tumor. Os cirurgiões também usam imagiologia médica durante um procedimento cirúrgico para verificar se os ossos foram alinhados corretamente ou se os implantes foram colocados na sua posição adequada. A imagiologia pode ser feita para avaliar a eficácia a longo prazo dos procedimentos de tratamento. Por exemplo, a análise volumétrica do conteúdo orbital é frequentemente realizada seis meses após o procedimento para verificar se a redução orbital e a fixação após o trauma foram realizadas com precisão.
Cálculos relacionados com a idade: A idade pode muitas vezes ser determinada avaliando o crescimento das estruturas internas do corpo. Por exemplo, a idade fetal e a idade gestacional materna são frequentemente determinadas através de uma ultrassonografia. Certas radiografias, como radiografias de mão-punho e dentárias, são amplamente usadas para calcular a idade de um paciente se ela for desconhecida ou necessária para fins legais.
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Existem vários tipos de diagnóstico médico por imagem, dependendo da natureza física das ondas empregues e do método de captura de imagem. Não há uma única tecnologia de imagem que seja superior às restantes, pois cada uma tem as suas próprias vantagens e desvantagens. Com base nestas limitações, os radiologistas hoje encontraram um 'nicho' específico mais adequado para cada modalidade de imagem:
Como indicado pelo nome, a ultrassonografia usa ondas sonoras para adquirir imagens médicas. Como não envolve radiação eletromagnética, é provavelmente a forma mais segura de diagnóstico médico por imagem. As ondas sonoras viajam da sonda de ultrassom através de um gel condutor para o corpo. As ondas atingem então várias estruturas anatómicas dentro do corpo e ressaltam. Elas são capturadas e transformadas em imagens que podem ser visualizadas num monitor. Uma forma especializada de ultrassom, chamada Doppler, permite-nos visualizar o movimento do sangue dentro dos vasos sanguíneos.
As radiografias são a forma mais antiga de diagnóstico médico por imagem. Elas são normalmente usadas para visualizar ossos e foram amplamente substituídas por sistemas de imagiologia médica mais avançados. No entanto, a radiografia tradicional ainda é útil em certas situações clínicas:
Mamografia: Esta é uma radiografia da mama. É usada como ferramenta de rastreio em mulheres para detetar cancro da mama.
Fluoroscopia: Esta técnica usa radiografias em combinação com um agente de contraste que é injetado ou engolido. O caminho do agente de contraste é seguido através de radiografias para determinar obstruções, úlceras e outros processos patológicos.
Nesta técnica, o paciente deita-se dentro de uma câmara de TC, que contém tanto o detetor quanto a fonte. A fonte e o detetor situam-se opostos um ao outro e viajam num arco ao redor do paciente, obtendo imagens em série. As imagens são tiradas em fatias (cortes) de alguns milímetros cada e em três eixos diferentes—produzindo secções coronais, axiais e sagitais. Estas secções podem então ser reconstruídas para formar uma imagem tridimensional. Imagens de TC possuem muito mais detalhes em comparação com radiografias tradicionais. No entanto, a tomografia computadorizada fornece uma dose substancialmente maior de radiação ao corpo.
Esta tecnologia de diagnóstico médico por imagem faz uso de ondas de rádio dentro de um campo magnético. O corpo humano é composto em grande parte por água. Quando colocados no scanner de RM, os iões de hidrogénio dentro das moléculas de água alinham-se de acordo com o campo. Quando ondas de radiofrequência são aplicadas, este alinhamento muda e depois disso os iões retornam à sua posição original. Estas mudanças no alinhamento são registadas e processadas para criar uma imagem. A RM é útil para visualizar estruturas de tecidos moles, como músculos, tendões e espaços articulares. Embora não haja risco de radiação, a RM pode ser perigosa para pessoas que têm implantes metálicos devido ao uso de um forte campo magnético. Isto inclui pacientes que têm articulações artificiais, pacemakers ou outros tipos de implantes.
Esta técnica envolve o uso de moléculas radioativas que são chamadas de 'traçadores'. Os traçadores são engolidos ou injetados na corrente sanguínea. Uma vez dentro do corpo, os traçadores são absorvidos por tecidos específicos. Os raios gama emitidos por estes traçadores são capturados numa câmara gama e convertidos em imagens digitalizadas. Os traçadores podem ser escolhidos com base na região de interesse. Por exemplo, a imagem da glândula tiroide requer iodo radioativo, pois este composto é preferencialmente absorvido pelas células da tiroide. A cintilografia óssea para doenças infecciosas usa tecnécio, gálio ou índio. Áreas que absorvem o material emitirão mais radiação e aparecerão como 'pontos quentes' nas imagens adquiridas.
Um tipo especial de imagiologia nuclear é a tomografia por emissão de positrões (PET). Pode usar uma forma radioativa de glicose. A glicose é preferencialmente absorvida por células que têm uma alta taxa de metabolismo, como células cancerígenas. Assim, esta técnica avançada de diagnóstico por imagem pode ajudar a identificar metástases distantes em pacientes com cancro.
À medida que a imagiologia médica continua a evoluir, os pesquisadores estão a encontrar formas de melhorar o diagnóstico e o planeamento do tratamento. Uma das áreas mais excitantes atualmente sob pesquisa é a aplicação de inteligência artificial (IA) à imagiologia médica. A inteligência artificial é a capacidade de software ou máquinas replicarem o pensamento cognitivo exibido por humanos. Elas podem, portanto, ajudar em tarefas de resolução de problemas. A IA na imagiologia médica pode ultrapassar novas fronteiras tanto no diagnóstico de doenças quanto no planeamento e monitorização da eficácia do tratamento. A seguir estão algumas aplicações da IA na imagiologia médica:
Identificação de cortes de interesse: Uma única tomografia ou ressonância magnética de um paciente pode gerar literalmente centenas de imagens, pois cada corte (fatia) tem apenas alguns milímetros de comprimento. Para o radiologista, passar por cada corte individual para detetar anomalias pode ser um processo muito demorado. A IA pode ser usada para examinar todos os cortes e selecionar apenas aqueles que são de interesse para o radiologista.
Detetar anomalias mais finas: Diferenças muito pequenas na cor ou contraste podem não ser visíveis a olho nu. No entanto, essas diferenças podem sinalizar o início precoce de uma doença invasiva. A IA pode ser usada para detetar até mesmo diferenças minúsculas, ajudando assim na precisão do diagnóstico que não pode ser alcançada por meios manuais.
Recuperar registos antigos: A IA pode percorrer bases de dados para recuperar imagens mais antigas dos registos de saúde dos pacientes. Essas imagens podem ser usadas para comparação com quaisquer imagens atuais tiradas. Isso pode ser usado para avaliar a progressão da doença ou a avaliação da eficácia do tratamento.
Rastreio em larga escala: Uma aplicação inovadora da IA na imagiologia médica é o rastreio médico em larga escala. Uma aplicação recente baseada em inteligência artificial foi desenvolvida para rastrear imagens médicas em vários bancos de dados hospitalares. A IA foi treinada para detetar obstrução de grandes vasos, um sinal precoce de AVC. Se isso funcionar, a aplicação pode alertar o paciente e o especialista em AVC com prioridade. Reduzirá o tempo até o tratamento, o que pode melhorar significativamente os resultados para o paciente.
Preparar relatórios de diagnóstico: A IA seria capaz de traduzir anomalias de cor e contraste em descobertas diagnósticas reais. Isso poderia ser feito alimentando informações baseadas em registos de casos anteriores. Usando informações de diagnóstico, a IA também pode ser usada para gerar relatórios de imagem.
Imagens médicas são, afinal, apenas imagens. Quanto melhor a qualidade de uma imagem, mais informações ela pode fornecer. Tendo isso em mente, a National Electrical Manufacturers Association (NEMA) lançou um padrão, formato de alta qualidade para visualização e armazenamento de imagens médicas. DICOM, que significa Digital Imaging and Communications in Medicine (Imagem Digital e Comunicações em Medicina), é globalmente aceite. Não pode ser acedido por programas de computador comuns. Aplicações de software especiais, chamadas visualizadores DICOM, são necessárias para visualizar e editar imagens médicas modernas.
Como as imagens baseadas em DICOM são de alta qualidade e múltiplas imagens de uma única varredura de paciente requerem muito espaço de armazenamento, arranjos especiais devem ser feitos para armazenar e recuperar imagens no formato DICOM. O sistema de banco de dados e servidor que armazena imagens DICOM é referido como um PACS (Sistema de Comunicação e Arquivamento de Imagens). Em geral, cada hospital tem o seu próprio servidor PACS interno, e as imagens adquiridas de pacientes apenas nesse hospital são armazenadas lá. A desvantagem disso é que pacientes que mudam de hospital por vários motivos podem não conseguir aceder a imagens passadas.
A introdução do PACS baseado em nuvem tornou a visualização e o acesso a arquivos DICOM muito mais fáceis. A tecnologia de nuvem permite que arquivos DICOM sejam armazenados e processados via internet. Esses arquivos podem ser acedidos de qualquer lugar, usando qualquer dispositivo que tenha as permissões e software necessários. Simplifica o acesso aos registos médicos de um paciente de diferentes localizações geográficas.
PostDICOM é uma aplicação de software empolgante e de ponta que atende às mais recentes exigências da tecnologia de imagiologia médica. É um visualizador DICOM inteligente que não só ajuda a visualizar imagens médicas, mas também oferece ferramentas avançadas para que você possa extrair o máximo de informação de cada imagem. Essas ferramentas incluem imagens reconstruídas tridimensionais e multiplanares, projeções de intensidade máxima e mínima e fusão de imagens de duas ou mais modalidades de imagem. A PostDICOM é a única aplicação DICOM que permite a visualização de imagens baseada na nuvem. É compatível com todos os sistemas operativos, incluindo Windows, iOS, Linux e Android.
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