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Digitalizador de Imagenes de Rayos X

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  • 1. DIGITALIZACION CR Y SISTEMAS PACS Departamento de Sistemas L.A.S. Electromedicina S.A
  • 2. Por que digitalizar? Radiología Digital vs Radiología analógica Beneficios  Menor dosis de radiaciones para el paciente y el operador.  Menor cantidad de material contaminante (Plomo, Químicos de revelador y fijador).  Ahorros económicos: placas radiográficas y rollos fotográficos, ahorro en la compra de reveladores y fijadores, ahorro en la compra y mantenimiento de procesadoras de placas y equipos de revelado.  Diagnóstico remoto y envío de resultados por intranet hospitalaria o internet, brindando rapidez, practicidad y posibilidad de interconsulta entre profesionales al instante.  Alto contraste de las imágenes digitales, uso de monitores especiales software con herramientas de procesamiento que ayudan al médico, facilitando y mejorado el diagnóstico.
  • 3. Tipos de Equipos Adaptable a Nuestro Sistema  Ciertos equipos (modalidades), como son CT, MR, NM, US, DSA es mucho mas común que posean salida digital.  Otros como RX convencional, portátiles, mamografía, radioscopia, etc. no es común que la tengan y hay que digitalizarlos.  Tenemos 2 maneras de hacer esto: - Forma directa. - Forma indirecta.
  • 4. Forma Directa: • DR (Digital Radiography): – Se utilizan detectores digitales directamente del tipo “flat panel” quienes convierten los Rx en luz (yoduro de cesio) y son captados por pequeños elementos del estilo TFT. – DDR es una variante en la cual no hay conversión a luz, directamente pasan de Rx a señales eléctricas.
  • 5.  Digitalizacion de Forma Indirecta:  CR (Computed Radiography):  Se sustituye la placa convencional por una placa con capacidad de memoria:  Placa de fluorobromo de bario, los Rx hacen que electrones pasen de un estado de baja energia a uno de mas alta. Al volver a su estado de reposo emitirían, pero esto es impedido mediante “trampas” existentes en la placa.  Dicha placa se coloca en el CR quien realiza un barrido punto a punto con un laser de He-Ne de 633nm, provocando la liberación de las “trampas” y volviendo a su estado de reposo emitiendo luz azul de aprox 400nm. Dicha luz es captada y convertida en una señal eléctrica.  Luego la placa se borra sometiendola a luz intensa quedando lista para un nuevo uso, llegan a durar alrededor de 130.000 reusos.
  • 6.  Tipos de Digitalizador de placa:  Sistema CCD: es un escáner en el cual se ilumina la placa y mediante detectores del tipo Charged Coupled Device se captura la información, es necesario iluminar la placa de ambos lados.  Tecnología láser: se utiliza luz láser para iluminar la placa y mediante fotomultiplicadores se captura la imagen. Solo estos dos sistemas son aceptados por la ACR (American College of Radiology)  Capturadoras de video (frame grabbers) (Dicomizadores):  Se utilizan tarjetas digitalizadoras para capturar la señal de video proveniente del equipo. Para equipos con salidas de video tipo PAL, NTSC bastan capturadores comunes, pero para otros casos como DSA por ejemplo se requieren tarjetas especiales, dadas las características de la señal.
  • 7. Normalizacion;  Cada fabricante tenía su formato de imagen y protocolo de comunicación propios. Esto imposibilitaba interconexión.  Surge una iniciativa conjunta entre ACR (American College of Radiology) y NEMA (National Electrical Manufacturers Association).  Crear un estándar único internacional para el intercambio de imágenes entre equipos de diferentes fabricantes.  Asi surge DICOM (Digital Imaging and Communication in Medicine).  Es un estándar internacional diseñado para el intercambio, almacenamiento y gestión de imágenes médicas y su información asociada
  • 8. DICOM:  Implementa soluciones en capas superiores, compatible con modelo OSI de capas y corre sobre TCP/IP V.4 de capa 3.  Sus primeras versiones datan de 1985, DICOM 1.0 y en 1988 DICOM 2.0  En 1993 surge DICOM 3.0 que es la versión utilizada hasta hoy en día con varias mejoras implementadas.  Cada fabricante debe tener un “Dicom Conformance Statement”, donde se especifica que partes del estándar se implementan y como se hace.  Un equipo será compatible DICOM solo si posee su DCS asociado.  DICOM define el formato de una imagen y su información asociada pero también la forma en que interactúan los equipos.
  • 9.  Estándar de comunicación:  Clases de Servicios: Verification, Storage, Query/Retrieve, Print, Modality Worklist, etc.  Se definen objetos: CT, MR, CR, etc.  Sumando ambos se tienen las SOP (Service Object Pair) = Servicio + Objeto.  Ejemplos de SOP:  Basic Film Session.  CT Image Storage.  MR Image Storage.  Query/Retrieve.  Se definen dos tipos diferentes de actores:  SCU (Service Class User), es quien realiza la petición, por ejemplo quiero imprimir o quiero consultar por un estudio.  SCP (Service Class Provider), es quien otorga el servicio, por ejemplo la impresora, o el archivo.
  • 10. HL7:  Organización fundada en 1987 por proveedores de soluciones clínicas  Establece un mecanismo de mensajería para intercambio de información clínica  Registro de datos de paciente  Gestión de contactos clínicos  Gestión de peticiones y resultados  Programación de actividades  Observaciones clínicas
  • 11.  Características HL7:  El estándar clínico más importante (65% según HIMSS)  Aprobación ANSI  Más de 450 miembros en la organización  Inconvenientes  No es una solución plug’n’play, requiere un proceso de análisis de las soluciones a integrar  No tiene semántica que especifique el significado de los campos  No contempla información compleja (imágenes, informes), por eso es necesario combinarlo con DICOM.  Utilizando DICOM Y HL7 tengo la solución completa para la administración del departamento de imagenología y su interacción con el resto del hospital.
  • 12. Códigos y tamaño aproximado de los estudios por modalidad: • Los equipos de hoy en día y los volúmenes de imágenes utilizados en cada estudios abren la necesidad de utilizar sistemas dedicados para administrar dicha información.(Servidores PACS) • Valores en Mega Bytes Aproximado ,varia de acuerdo a la marca del equipo. Tipo Cód Resolución Imagen (Mbits) Imágenes/ Estudio Estudio (MBytes) Radiología convencional CR 1760 x 2140 x 16 57,47 2 24,36 Ecógrafos US 640 x 480 x 8 2,3 30 8,79 TAC CT 512 x 512 x 16 4 63 60,5 Resonancia magnética MR 256 x 256 x 16 1 61 17,62 Telemando digital RF 1024 x 1024 x 16 16 50 100 Angiógrafo XA 1024 x 1024 x 16 16 10 20 Digitalizador (para mamógrafo) SC 2048 x 2048 x 16 64 1 18 Cardiografía RX XC 1024 x 1024 x 16 16 600 1.200 Emisión de positrones PET Varias 0,35 250 10,93 Medicina nuclear NM Varias 0,25 750 33,43
  • 13. Grafica de Funcionamiento del sistema PACS
  • 14. REGISTRO DE PACIENTES GENERADOR DE PETICIONES EJECUCIÓN DE PETICIONES GESTOR DE PROCEDIMIENTO CREACIÓN DE IMAGEN GESTOR DE IMÁGENES ARCHIVO DE IMÁGENES MODALIDAD DE ADQUISICIÓN VISUALIZADOR DE IMÁGENES Registro de paciente Registro de paciente Ejecución de procedimiento Ejecución de procedimiento Listas de trabajo Almacenamiento de imágenes Consulta de imágenes VISUALIZACIÓN DE INFORMES REPOSITORIO DE INFORMES GESTIÓN DE INFORMES CREACIÓN DE INFORMES RIS HIS PACS HIS – Hospital Information System RIS – Radiology Information System PACS – Picture Archiving and Communication System Integración de Sistema PACS a HISRIS Con Protocolo DICOM 3.0
  • 15. Fácil de utilizar, solo visualización sin mucho procesamiento, costo bajoEstaciones Convencionales Hardware especializado, herramientas avanzadas, doble monitor grado médico, reconstrucciones 3D, costo elevado Estación específica Mas compleja, mas herramientas específicas para ciertas modalidades, monitores grado médico, costo medio Estación avanzada Estaciones de Diagnostico
  • 16. Servidor de Archivo (PACS) y Web  Almacenamiento central utilizando hardware redundante RAID 1,3,o 5.  Grabación de CDs o DVDs.  Respaldos de varios GigaBytes online o nearline, DAS (Direct Attached Storage, CD, DVD, cinta,Tape, etc), NAS (Network Attached Storage, uso de la LAN), otros.  Mantener base de datos de pacientes y estudios realizados sin guardar imágenes pero sabiendo donde fueron almacenadas para respaldo, respaldos offline.  Servidor web o servidor de teleradiología para distribución de imágenes fuera del hospital, médicos que ven en su casa, estudios digitalizados o tomografias, acceso fácil desde internet. Puede ser usado dentro del mismo hospital.
  • 17. Resumen: En este archivo se definen los argumentos técnicos y el funcionamiento de la Digitalización de Imágenes de un Hospital o Clínica. La Implementación de este sistema para imagenologia requiere como punto Principal tener una conectividad de red constante. Johvanny Murillo G Departamento de Sistemas L.A.S. Electromedicina S.A. sistemas@laselectromedicina.com

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