Análise de Imagens Médicas por Tomografia

As Tomografias usando raios X permitem a visão do interior do corpo humano, não são técnicas de diagnósticos por imagens consideradas invasivas, embora o corpo seja atravessado pelas radiações para permitir essa visão das diversas estruturas e tecidos. Outras técnicas não invasivas por imagens são os raios-X tradicionais, as endoscopias, os ultrasons (veja abaixo) , ressonancia magnéticas, as por impedancia eletrica (TIE) e as de medicina nuclear: PET / SPECT .

Para auxiliar ao diagnóstico muitas dessas técnicas podem usar contrastes. As tomografias são obtidas por tomógrafos , como o mostrado na imagem que segue.

Esse tomógrafo mostrado na imagem (Biograph Sensation-16 PET-CT) foi desenvolvido pela Siemens medical, é na realidade um fusor de duas tecnologias: tomografia computadorizada por múltiplos detectores (CT) e tomografia por emissao de pósitrons (PET). Ele permite analisar a anatomia (pelas imagens CT) e a análise do metabolismo (pelas imagens do PET), e uma melhor análise pela fusao de ambas. Ele permite a análise do corpo inteiro em 15 minutos. A fusao das técnicas auxilia na localização precisa de tumores malignos milimétricos iniciais, e a definição do estágio de diversas doenças como as circulátorias do paciente.

Nas 3 imagem abaixo são mostradas respectivamente imagens originárias de cada uma destas 3 técnicas. A identificação de pequenos módulos cancerosos é feita da seguinte forma: injeta-se no paciente uma "substancia marcadora", que leva cerca de 45 minutos para ser absorvida pelo corpo. Essa substancia imita a maneira como a glicose é absorvida no organismo, porque a maioria das células cancerosas absovem glicose muito mais rapidamente que as células normais. Depois de um tempo determinado o paciente é colocado no scaner , que além de TC tem uma camera de medicina núclear, captando incluive as imagens emitidas pelo marcador. Assim as imagens coloridas resultantes mostram com precisão as regiões onde o marcador é absorvido.

Repare como a imagem do CT é muito adequada para a identificação das diversas estruturas do corpo: ossos, músculos, órgãos, fluidos. Essas imagens são chamadas estruturais, na técnica de fusão.
A imagem resultante do PET scan, é muito adequada para a identificação dos processos metabólicos. São as chamadas imagens funcionais. No caso do cancer maligno é especialmente indicada para verificar as regiões de maior metabolismo de glicose. O que além de possibilitar a identificação de tumores muito pequenos permite ver se esses já se alastraram para outras regiões do organismo ( o que é chamado de estadiamento).
A fusão de ambas as técnicas em uma só imagem permite a identificação rápida das disfunções , em tudo o corpo do paciente. Pois apesar do PET poder determinar se existe cancer, ele não é eficaz para localizar as celulas cancerosas. Neste caso a fusão com a CT resolve o problema, mostrando aos médicos a localização exata do cancer. Segundo muitos médicos e pesquisadores essa técnica reduz em muito a necessidade de cirurgias exploratórias
Essa mesma caracterítica é usada em diversas outras técnicas de fusão de imagens como a que voce está acostumada a ver no seu dia a dia, por exemplo nas imagens meterológicas , onde imagens funcionais obtidas de satélite (primeira imagem que segue) pode ser fundida com as imagens vetorias estruturais (segunda imagem abaixo), permitindo uma rápida identificação das nuvens (terceira imagem) nas diferentes regiões de um pais.

A fusão de imagens tem diversas outras aplicações como na identificação por false colors de imagens térmicas , compostas com as estruturais dos canais visíveis :

Ou a fusão em imagens coloridas para melhor identificação dos diversos aspectos disponíveis nas diversas bandas espectrais dos LANSAT 7 e 9.

Os raios-X tradicionais

Nas imagens de raios-X tradicionais as imagens são geradas por fotons de raios-x que ao atravesar o corpo humano são parcialmnete absorvidos (por ossos e diversos tecidos em diferentes proporções) e parcilamente projetado em um detector sensível (o filme radiológico). As imagens são uma projeção 2D das estruturas 3D do INTERIOR DO CORPO, com os diferentes elementos sobrepostos.

Ultrasons

Ressonancia Magnética

A imagem é gerada pela diferença de intensidade de protons em um campo magnético de alta potencia, que possibilita a orientação do spinning dos protons da moleculas (de hidrogeneo) no interior do corpo humano. A imagem é gerada pelo registro do tempo de relaxamento dos protons ao retornarem a orientabilidade inicial. Tem muito bom contraste permitindo identificação dos diversos tecidos pois o tempo de relaxamento é extremamente sensível as diferentes caracteristicas fisicas e quimicas dos diversos tecidos de orgãos e partes do corpo.

·Banco de Mamografias

·Outros trab em imagens medicas

Reconstrução a partir de imagens de tomografica, ultrasom, PET, ressonancia magnética.
·Programa de imaging desenvolvido para melhorar a visao das imagens ·

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