Radiologie Digitală

Radiologia digitală reprezintă viitorul în domeniul radiologiei, având următoarele avantaje:

  • Reducerea cu 90% a dozei de iradiere faţă de radiologia clasică. Acest avantaj este de fapt avantajul pacientului care va primi cu 90% mai puţină radiaţie decât în radiologia tradiţională.
  • Scăderea timpului de lucru prin creşterea vitezei cu care este redată pe monitor imaginea radiologică, practic în câteva secunde;
  • Obţinerea unor imagini de calitate superioară;
  • Posibilitatea prelucrării imaginilor şi evidenţierea unor detalii care nu pot fi percepute altfel de ochiul uman;
  • Vizualizarea pe acelaşi ecran a mai multor radiografii panoramice din examinări efectuate la anumite intervale de timp şi compararea acestora;
  • Posibilitatea transmiterii la distanţă a imaginilor prin reţele de tip Internet;
  • o mai bună arhivare şi gestionare a imaginilor radiologice.

Principiile de funcţionare ale radiologiei digitale.

Radiologia digitală reprezintă o nouă frontieră în radiologia stomatologică, fiind începutul unei revoluţii în radiologia orală şi maxilofacială. Prima radiografie digitală intraorală a fost realizată în 1982 de stomatologul francez Francis Mouyen care în colaborare cu firma Trophy (KODAK), a realizat primul radioviziograf cu dispozitive CCD legate prin fibre optice la un computer. Abia după câtiva ani, in 1995, aceeaşi firma va iniţia şi sistemul panoramic digital. În ultimii cinci ani. radiologia digitală din domeniul stomatologic a luat amploare prin dezvoltarea sistemelor de achiziţie şi optimizarea programelor de procesare de imagine, numeroase firme disputându-şi autoritatea pe piaţă a aparatelor radiologice digitale.

Ulterior firma Trophy a fost achiziţionată de grupul american Kodak, iar din acel moment aparatele radiologice poartă numele Kodak.

Principalele componente ale unui sistem radiologic digital sunt: aparatul generator de radiaţii X, senzorul digital, calculatorul cu software-ul adaptat prelucrării de imagine şi elementele necesare stocării şi transmiterii informaţiilor radiologice (imprimantă, CD-uri, dischete, reţele de calculatoare).

La ora actuală există trei tipuri de senzori digitali, având principii de funcţionare diferite: CCP (charge couple devices), PSP (pholostimulable phosphor plate) şi recent apăruţi,CMOS (complimentary metal-oxide semiconductor) specifici aparaturii video.

Senzorul digital înlocuieşte filmul radiologic clasic, astfel că pentru realizarea radiografiilor dentare va fi poziţionat respectându-se aceleaşi principii tehnice din radiologia convenţională. În urma expunerii la radiaţii X a regiunii de examinat, rezultă un fascicul neomogen de radiaţii, energia radiantă fiind absorbită diferit de ţesuturile străbătute. Această radiaţie electromagnetică va rupe legăturile covalente din siliciul cristalin, generând o sarcină electrică proporţională cu radiaţia incidentă. Semnalul analogic rezultat este transmis computerului, la nivelul acestuia existând o placă de achiziţie ce realizează conversia analog-digitală a semnalului.

Radiografia clasică este compusă din puncte a căror intensitate variază de la negru la alb pe o scară a nivelurilor de gri. Pentru conversia acestei imagini în formă digitală, ea este împărţită în piese individuale de informaţie (numite pixeli) ce descriu intensitatea luminoasă şi coordonatele punctului (X,Y). Acest proces de fragmentare şi codificare a imaginii se numeşte digitizare.

Codificarea intensităţii luminoase a fiecărui punct din imagine se face prin atribuirea unui număr binar. Lungimea cuvântului binar induce numărul de gradaţii posibile pe scară de gri, adică rezoluţia de contrast. Un bit permite codificarea negru/alb, pe când un octet (8 biţi) permite codificarea a 28 = 256 de nivele de gri.

În timpul conversiei analog-digitale, codificarea imaginii este însoţită în general de o pierdere de informaţie. Această pierdere este însă teoretică deoarece este inaccesibilă ochiului uman care nu poate distinge decât 16 nivele de gri. În practică, sistemele digitale folosesc matrici bidimensionale, cu codificarea imensităţii pe 8 pâna la 24 biţi.

Pentru a putea fi redată, imaginea digitală va fi convertită în imagine analogică, vizibilă pe monitorul computerului.

Calitatea imaginii radiologice obţinute în final nu depinde numai de eficienţa detectorului digital, ci şi de calitatea aparatului röntgen utilizat şi mai ales de performanţele componentei hardware şi software.

Computerul anexat sistemului digital trebuie să aibă o configuraţie care să-i permită achiziţia şi prelucrarea imaginilor radiologice.

Prin implementarea unui software specializat, imaginile pot fi prelucrate, rezultând detalii care altfel pot scăpa la o examinare superficială. Posibilităţile de procesare de imagine furnizate de software-urile aflate la ora actuală pe piaţă presupun în general: variaţia contrastului, obţinerea negativului imaginii (negru devine alb şi invers), inversarea imaginii (obţinerea imaginii simetrice în ax vertical), zoom (mărirea întregii imagini sau doar a unei zone de interes), măsurarea unor dimensiuni după o prealabilă calibrare, substracţia, calculul histogramei (permite analiza densităţii unei regiuni prin reprezentarea nivelelor de gri de-a lungul unei linii trasate de operator), reprezentare 3D, înregistrarea şi arhivarea imaginii, editarea imaginii pe film radiologie. Un software modem permite vizualizarea pe acelaşi ecran a imaginilor radiologice retroalveolare, panoramice şi a celor captate prin camera video intraorală. Medicul stomatolog are posibilitatea manipularii lor simultane şi a comparării lor.

Aparatele digitale pentru radiografii panoramice includ un număr variabil de programe standard adaptate nevoilor diagnostice ale medicului stomatolog: realizarea radiografiilor panoramice la adult şi copii, a articulaţiilor temporo-mandibulare în incidenta postero-anterioară şi laterală cu gura închisă şi deschisă, a sinusurilor maxilare.

După ce medicul stomatolog a formulat un diagnostic, imaginile radiologice pot fi stocate fie pe hard-disk sau pe suport magnetic (CD).

Imaginile radiologice digitale pot fi transmise la distanţă prin intermediul reţelelor de calculatoare sau prin Internet. Asfel, se asigură accesul direct şi rapid la informaţie, precum şi comunicarea între departamentul de radiologie-imagistică şi medicul specialist stomatolog.