A revolução do diagnóstico médico por raio X: FCR

A nossa sociedade vive hoje uma revolução digital que afeta todos os aspetos da vida pública e privada, traduzida pela mudança dramática do filme para as câmaras digitais. No princípio dos anos 70, os engenheiros da Fujifilm iniciavam já a investigação e o desenvolvimento das tecnologias de base do FCR (Radiografia Computorizada Fuji), o primeiro dispositivo do mundo para exibir digitalmente raios X de diagnóstico médico. O FCR iniciou uma onda de inovação médica na imagem de raio X de utilização médica e permanece atualmente uma tecnologia de classe mundial, contribuindo para a saúde e a qualidade de vida das pessoas a nível mundial.

Resolver problemas com o raio X de diagnóstico

Antes do FCR, tirar um raio X significava passar o raio X do corpo humano para filme e revelar esse filme para criar uma imagem final. O processo era totalmente analógico. Na imagem, as partes do corpo onde o raio X passava com maior intensidade sugiam a preto e, as partes onde o raio X tinha menor incidência, apareciam a branco. Era possível obter uma imagem do interior do corpo humano, mas os parâmetros fotográficos podiam variar consideravelmente, com base nas especificidades do doente e da parte do corpo sujeita ao raio X. Como resultado, a competência e a experiência do técnico de raio X desempenhava um papel fundamental na qualidade da imagem final.

Ficou claro para os especialistas da Fujifilm que não era possível fazer muito mais para melhorar o diagnóstico do raio X no campo analógico e outras tecnologias de diagnóstico começavam a tornar-se digitais. Houve um receio real que o raio X ficasse fora da revolução digital e os engenheiros da Fujifilm sabiam que tinham de inovar ou o mercado desaparecia. Então, apareceu uma ideia para uma solução final: processamento de imagem digital. Na altura, a NASA estava a transmitir fotografias do planeta Terra via satélite e a utilizar a nova ciência de processamento digital para criar imagens lindíssimas. Captar, armazenar e transmitir imagens de raio X num formato digital contribuiria significativamente para a eficiência e o processamento digital de imagens de diagnóstico poderia adicionar imenso valor a várias aplicações.

"Ao processarmos digitalmente o raio X médico, podemos reduzir significativamente as inconsistências na qualidade de imagem e oferecer aos profissionais de saúde um recurso muito valioso para um melhor diagnóstico." Baseados nesta visão, os engenheiros da Fujifilm começaram a explorar o modo dos sistemas de imagem de diagnóstico digitais poderem oferecer valor real. Após inúmeras discussões, criaram o conceito básico para o FCR: o sistema gravaria as informações do raio X com uma placa de imagem de alta sensibilidade, efetuaria o processamento digital com um computador e permitiria a apresentação de imagens no monitor de um computador ou em película fotográfica.

O primeiro FCR do mundo em 1983

Transformar determinação em inovação

O FCR integrou três inovações tecnológicas líderes. A primeira foi a chapa de imagem de alta sensibilidade, que tornou possível a captação de informações de raio X. A segunda foi um dispositivo de digitalização, que aplicou um laser à placa de imagem, convertendo as informações da imagem armazenadas em sinal digital. A terceira foi o algoritmo de diagnóstico, que converteu o sinal elétrico do dispositivo de digitalização numa imagem de diagnóstico otimizada. Estas inovações foram associadas, formando um sistema de imagem de diagnóstico único.

Na altura, a Fujifilm era maioritariamente uma empresa de produtos químicos, sendo a película fotográfica o principal produto. O desenvolvimento de um dispositivo revolucionário que pudesse captar os dados de raio X com alta sensibilidade, velocidade e densidade, teria sido uma tarefa assustadora para uma grande empresa de eletrónica. Contudo, a Fujifilm, cujo pessoal de I&D consistia maioritariamente em engenheiros químicos, aceitou o enorme desafio.

No sistema FCR, a chapa de imagem gravava os dados do raio X, como a luz, fluorescendo em proporção à força da estimulação pelo raio X. Esta luz podia, por sua vez, ser processada pelo sistema como informação. Para alcançar o avanço que tornaria o sistema viável, os engenheiros da Fujifilm necessitavam de identificar o fósforo fotoestimulável ideal para utilizar na chapa de imagem. O problema residia no facto de existirem mais de 1000 fósforos conhecidos e em encontrar o perfeito, este um desafio significativo. Além disso, a Fujifilm não tinha praticamente experiência neste campo. Não obstante, longe de abandonarem esta tarefa, os engenheiros aceitaram-na com entusiasmo.

"O fósforo ideal anda por aí e vamos encontrá-lo." Partindo com a confiança inabalável de que poderiam encontrar o fósforo que permitiria à placa de imagem gravar as imagens de diagnóstico de alta precisão, os engenheiros iniciaram a investigação. A sua determinação, que roçava por vezes a obsessão, compensou. Exploraram um incrível número de fósforos, mesmo aqueles que outras empresas tinham abandonado como inviáveis para utilização. Após dois anos de trabalho árduo, os engenheiros conseguiram finalmente identificar o BaFBr:Eu como o melhor fósforo que poderia tornar a chapa de imagem e, consequentemente, o FCR, uma realidade.

A revolução do FCR continua

Ao combinar com êxito a chapa de imagem com outras inovações fulcrais, a Fujifilm lançou o FCR em 1983. O efeito positivo que este produto produziu imediatamente nas instalações médicas em todo o mundo foi verdadeiramente revolucionário.

Ao aplicar o processamento digital otimizado com base na área do corpo sujeita ao raio X e outras condições, o FCR forneceu imagens menos afetadas pelos conhecimentos e pela competência do técnico de raio X e, por conseguinte, mais fáceis de ler e utilizar no diagnóstico. Como a chapa de imagem era altamente sensível, eram necessárias doses de raios X mais pequenas para captar uma imagem. Simultaneamente, o sistema reduziu significativamente a necessidade de refazer os raios X, resultando em menos exposição do doente ao raio X. Por fim, a utilização das informações digitais tornou possível uma grande variedade de processamento, permitindo aos profissionais de saúde extrair informações valiosas específicas, que não eram possíveis através do raio X fotográfico convencional.

As informações digitais eram muito fáceis de armazenar, transmitir e gerir, resultando num custo mais baixo das funções de diagnóstico e administrativas de uma instalação médica. Simultaneamente, a velocidade aumentou em todas as ligações da cadeia de gestão de informação. Como a Internet era cada vez mais importante na medicina, a Fujifilm aproveitou os seus conhecimentos e, em 2000, lançou o SYNAPSE, uma solução de TI que simplificou a partilha de imagens digitais dentro e entre instalações médicas. Além disso, desde o seu lançamento, a Fujifilm também desenvolveu os sistemas DR (radiografia digital) que não necessitavam de uma chapa de imagem.

A revolução do diagnóstico médico iniciada com o FCR está em curso. Ao integrar mais inovações, o FCR e outros sistemas inspirados no FCR tem um impacto crescente e mais potente.

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