Contribution of digital radiology to improving the quality of the imaging service

Contribución de la radiología digital al mejoramiento de la calidad en el servicio de imagenología

Objective: This documentary study evaluates the optimal strategies of digital radiology (DR) in Radiology services in low and medium complexity hospitals in Colombia. Method: Exhaustive bibliographic review where the benefits were identified and compared with analog radiology, it was developed based on a sample of 32 scientific articles in different journals such as Dialnet, SciELO, Scopus, Springer Open, IOP Science. Result: X-ray imaging is a powerful and inexpensive technology that has been widely used in medical diagnosis. The technological importance of X-ray imaging has led to the rapid development of high performance X-ray detectors and associated imaging applications. Therefore, medical imaging services propose effective strategies in the functionality of digital radiology, factors that interfere with the computer system process, Conclusion: Taking into account the technical and fundamental advances of X-ray detectors, the emergence of computed radiography (CR) (DR) has led to technological evolution for obtaining digital X-ray images with more accurate and instantaneous information, while its separate reading mechanism suffers from technical limitations, such as high radiation dose and a non-dynamic image, this allows imaging service providers to be motivated to invest in adequate technology to generate a more optimal use of resources and the service is provided to the patient with high quality.

[1] Röntgen, WC. "Sobre un nuevo tipo de rayos", Science, vol. 3, núm. 59, págs. 227-231, 1896. https://www.science.org/doi/pdf/10.1126/science.3.59.227
https://doi.org/10.1126/science.3.59.227

[2] Akman, F. Durak, R. Turhan, MF y Kaçal, MR. (2015) "Estudios sobre números atómicos efectivos, densidades de electrones a partir de coeficientes de atenuación de masa cerca del borde K en algunos compuestos de samario", Radiación aplicada e isótopos, vol. 101, págs. 107 a 113. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0969804315300038

[3] Kamkaew, A. Chen, F. Zhan, YH. Majewski RL .y Cai WB (2016) "Nanopartículas centelleantes como mediadores de energía para una terapia fotodinámica mejorada", ACS Nano, vol. 10, núm. 4, págs. 3918-3935. https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.6b01401
https://doi.org/10.1021/acsnano.6b01401

[4] Zhou, Y. Chen, J. OM Bakr y OF Mohammed (2021) "Perovskita de haluro metálico para centelleadores y detectores de imágenes de rayos X", ACS Energy Letters, vol. 6, núm. 2, págs. 739-768. https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsenergylett.0c02430
https://doi.org/10.1021/acsenergylett.0c02430

[5] Chapman HN. y Nugent, KA. (2010) "Imágenes de rayos X coherentes sin lentes", Nature Photonics, vol. 4, núm. 12, págs. 833-839. https://www.nature.com/articles/nphoton.2010.240
https://doi.org/10.1038/nphoton.2010.240

[6] Omar, A. Andreo, P. y Poludniowski, G. (2020) "Un modelo para la energía y la distribución angular de los rayos X emitidos por un tubo de rayos X", Física Médica, vol. 47, núm. 10, págs. 4763-477. https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsenergylett.0c02430

[7] Xiangyu Ou, Xue Chen, Xianning Xu, Lili Xie, Xiaofeng Chen, Zhongzhu Hong, Hua Bai, Xiaowang Liu, Qiushui Chen, Lin Li, Huanghao Yang. (2021) "Desarrollo reciente en tecnología de imágenes por rayos X: futuro y desafíos ", Investigación, vol. 2021, ID de artículo 9892152, 18 páginas. https://doi.org/10.34133/2021/9892152
https://doi.org/10.34133/2021/9892152

[8] Martínez, D. (2017) Introducción a la Radiología. Bogotá D.C. Fundación Universitaria del Área Andina. https://digitk.areandina.edu.co/handle/areandina/1247?show=full

[9] Corbin, J. y Strauss, A. (2008). Fundamentos de la investigación cualitativa: técnicas y procedimientos para desarrollar la teoría fundamentada (3.ª ed.). Thousand Oaks, CA: Sabio. Métodos de Investigación Organizacional. 2009;12(3):614-617.doi:10.1177/1094428108324514
https://doi.org/10.1177/1094428108324514

[10] Levitt, H. M., Motulsky, S. L., Wertz, F. J., Morrow, S. L. y Ponterotto, J. G. (2017). Recomendaciones para diseñar y revisar investigaciones cualitativas en psicología: promover la integridad metodológica. Psicología cualitativa, 4(1), 2-22. https://mpra.ub.uni-muenchen.de/85654/1/MPRA_paper_85654.pdf

[11] Gopaldas, A. (2016). Una guía de principio a fin para escribir un artículo de investigación cualitativa, Investigación de mercado cualitativa: una revista internacional, 19(1), 115-121. https://mpra.ub.uni-muenchen.de/85654/1/MPRA_paper_85654.pdf

[12] Howell, JD. (2016) "Uso clínico temprano de los rayos X", Transactions of the American Clinical and Climatological Association , vol. 127, pág. 341. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5216491/

[13] Haidekker, MA. (2013) Tecnología de imágenes médicas, Springer. https://cds.cern.ch/record/1519136/files/9781461470724_TOC.pdf

[14] Pai, S. Das, IJ. Dempsey, JF. et al. (2007) "TG-69: película radiográfica para dosimetría de haces de megavoltaje", Física Médica, vol. 34, núm. 6Parte 1, págs. 2228-2258. https://aapm.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1118/1.2736779
https://doi.org/10.1118/1.2736779

[15] Dondelinger, RM. (2011) "Procesadores de películas de rayos X", Instrumentación y tecnología biomédicas, vol. 45, núm. 5, págs. 395-400, 2011. https://meridian.allenpress.com/bit/article/45/5/395/142229/X-Ray-Film-Processors
https://doi.org/10.2345/0899-8205-45.5.395

[16] Haus, AG. y Cullinan, JE. (1989) "Sistemas de procesamiento de películas de pantalla para radiografía médica: una revisión histórica", Radiographics, vol. 9, núm. 6, págs. 1203-1224. https://pubs.rsna.org/doi/abs/10.1148/radiographics.9.6.2685941
https://doi.org/10.1148/radiographics.9.6.2685941

[17] Cole, R. y Hespel, AM. (2020) "Radiografía digital", en Feline Diagnostic Imaging, págs. 1-11, John Wiley & Sons. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/9781118840931.ch1
https://doi.org/10.1002/9781118840931.ch1

[18] Rowlands, J. (2002) "La física de la radiografía computarizada", Física en Medicina y Biología, vol. 47, núm. 23, págs. R123-R166. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/0031-9155/47/23/201/meta
https://doi.org/10.1088/0031-9155/47/23/201

[19] Li, S., Liu, Y. Liu, C. et al. (2017) "Mejora de las propiedades de almacenamiento de rayos X de fósforos foto-estimulables C12A7:Tb 3+ mediante el control de aniones enjaulados", Journal of Alloys and Compounds , vol. 696, págs. 828-835. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0925838816339299

[20] Cowen, A. Davies, A. y Kengyelics, S. (2007) "Avances en los sistemas de radiografía computarizada y sus características de imagen física", Clinical Radiology , vol. 62, núm. 12, págs. 1132-1141. https://bit.ly/38D6H8h
https://doi.org/10.1016/j.crad.2007.07.009

[21] Kato, H. Miyahara, J. y Takano, M. (1985) "Nueva radiografía computarizada que utiliza luminiscencia estimulada por láser de barrido", Neurosurgical Review , vol. 8, núm. 1, págs. 53-62. https://link.springer.com/article/10.1007/BF01744878
https://doi.org/10.1007/BF01744878

[22] Michail, C. Valais, I. Seferis, I. Kalyvas, N. Fountos, G. Kandarakis, et al. (2015) "Medición experimental de un detector CMOS de alta resolución acoplado a centelleadores CsI bajo radiación de rayos X", Mediciones de radiación, vol. 74, págs. 39 a 46, 2015. https://bit.ly/3rdB8bA
https://doi.org/10.1016/j.radmeas.2015.02.007

[23] Andria, G. Attivissimo, F. Guglielmi, G. Lanzolla, AML. Maiorana, A. y Mangiantini, M. (2016) "Hacia la optimización de la dosis del paciente en radiografía digital", Measurement, vol. 79, págs. 331-338, 2016. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0263224115004182
https://doi.org/10.1016/j.measurement.2015.08.015

[24] Lee, SM. Seo, JB. Yun, J. et al. (2019) "Aplicaciones de aprendizaje profundo en radiografía de tórax y tomografía computarizada", Journal of Thoracic Imaging , vol. 34, núm. 2, págs. 75 a 85. https://www.ingentaconnect.com/content/wk/jthim/2019/00000034/00000002/art00002

[25] Wang, K. Ou, H. y Chen, J. (2015) "Sensor de píxel activo basado en transistores de película delgada fotosensible de doble puerta para imágenes de rayos X de conversión indirecta", IEEE Transactions on Electron Devices , vol. 62, núm. 9, págs. 2894-2899. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7175010

[26] Wu, H. Ge, Y. Niu Y.y Tang, J. (2021) " Perovskita de haluro metálico para la detección e imagen de rayos X", Matter , vol. 4, núm. 1, págs. 144-163. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590238520306329
https://doi.org/10.1016/j.matt.2020.11.015

[27] Wei, H. Fang, Y. Mulligan, P. et al. (2016) "Detectores de rayos X sensibles hechos de monocristales de perovskita de tribromuro de plomo y metilamonio", Nature Photonics , vol. 10, núm. 5, págs. 333-339. https://www.nature.com/articles/nphoton.2016.41
https://doi.org/10.1038/nphoton.2016.41

[28] Huang, H. y Abbaszadeh, S. (2019) "Desarrollos recientes de detectores de rayos X basados en selenio amorfo: una revisión", IEEE Sensors Journal, vol. 20, núm. 4, págs. 1694-1704. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8886491

[29] Wei, W. Zhang, Y. Xu, Q. et al. (2017) "Integración monolítica de monocristales híbridos de perovskita con sustrato heterogéneo para imágenes de rayos X de alta sensibilidad", Nature Photonics, vol. 11, núm. 5, págs. 315-321. https://www.nature.com/articles/nphoton.2017.43

[30] Rowlands, JA (2017) "Cambio de material para detectores de rayos X", Nature, vol. 550, núm. 7674, págs. 47-48, 2017. https://www.nature.com/articles/550047a
https://doi.org/10.1038/550047a

[31] Büchele, P. Richter, M. Tedde, SF et al (2015) "Imágenes de rayos X con fotodetectores orgánicos híbridos sensibilizados por centelleo", Nature Photonics , vol. 9, núm. 12, págs. 843-848. https://www.nature.com/articles/nphoton.2015.216
https://doi.org/10.1038/nphoton.2015.216

[32] Feng, ZD. Jiang, P. Zhang, HK et al (2015), "Evaluación del rendimiento de pantallas CsI (Tl) en varios sustratos para imágenes de rayos X", Chinese Physics C, vol. 39, núm. 7, artículo 078202. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1674-1137/39/7/078202/meta
https://doi.org/10.1088/1674-1137/39/7/078202

[33] Zhao, W. Ristic G. y Rowlands, J. (2004) "Rendimiento de imágenes de rayos X de centelleadores de yoduro de cesio estructurado", Física médica, vol. 31, núm. 9, págs. 2594-2605. https://aapm.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1118/1.1782676

[34] Cao, F. Yu, D. Ma, W. et al. (2020) "Emisor brillante en un huésped estable: diseño de centelleadores de oerovskita de haluro para imágenes de rayos X a partir de un concepto comercial", ACS Nano, vol. 14, núm. 5, págs. 5183-5193. https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.9b06114

[35] Ranschaert ER (2016). "El impacto de la tecnología de la información en los servicios de radiología: una descripción general": Articulo basado en tesis doctoral para obtener el título de doctor en ciencias médicas, defendida en la Universidad de Amberes el 14 de julio de 2016. Revista de la Sociedad Belga de Radiología, 100 (1), 93. https://doi.org/10.5334/jbr-btr.1184
https://doi.org/10.5334/jbr-btr.1184

[36] Huang, H. K. (2011). Breve historia de PACS. Part I: USA. European Journal of Radiology, 78(2): 163-176. Available online at: https://doi.org/10.1016/j.ejrad.2010.05.007
https://doi.org/10.1016/j.ejrad.2010.05.007

[37] Cifuentes, J., & Cabrera, D. (2016). Aproximación a un sistema de información Radiológico. Hospital Eliseo Pediátrico. http://www.rcim.sld.cu/revista_15/articulos_pdf/siradiologico.pdf

[38] Sánchez, F. (2021). El RIS y su impacto en un servicio de radiología. Telerad. https://innovation.teleradweb.com.ar/blog/el-ris-y-su-impacto-en-un-servicio-de-radiologia

[39] Llontop, F. (2019). Metodología Formativa En El Sistema Del Programa Archivo De Comunicación De Salud (Pacs) Dirigido A Los Tecnólogos Médicos Del Servicio De Emergencia, En Radiología Del Hospital Guillermo Almenara Irigoyen, Lima. Universidad José Carlos Mariátegui. https://bit.ly/3O26tYG

[40] Clinic, I. (2021). ¿Qué es el formato DICOM? Las claves del estándar en imágenes médicas. Clinic Cloud. https://clinic-cloud.com/blog/formato-dicom-que-es-estandar-imagenes-medicas/

[41] Samei E, Saunders RS, Lo JY, et al. (2004) Características fundamentales de imagen de un sistema de radiografía de tórax digital de exploración de ranura. med. 31: 2687-2698. https://bit.ly/3KFe51b

[42] Seibert JA. (2003) Presentación de imágenes radiográficas digitales: métodos de preprocesamiento. En: Samei E, Flynn MJ, eds. Plan de estudios 2003: Curso categórico de física radiológica diagnóstica - Avances en radiografía digital. Oak Brook, IL: Sociedad Radiológica de América del Norte (RSNA); 147-151. https://bit.ly/3KFe51b

[43] Baysal MA, Toker E. (2006) Cassette CMOS para la actualización digital de sistemas de mamografía basados en películas. Proc SPIE. 2006; 6142:61421Q. https://bit.ly/3KFe51b

[44] Williams MB, Krupinski EA, Strauss KJ, et al. (2007) Calidad de imagen en radiografía digital: Adquisición de imágenes. J Am Coll Radiol.4:371-388. https://appliedradiology.com/articles/digital-radiography-evolving-technologies-definitions-and-applications
https://doi.org/10.1016/j.jacr.2007.02.002

[45] Gharehaghaji N, Khezerloo D, Abbasiazar T (2019) Evaluación de la calidad de imagen de las unidades de radiografía digital en Tabriz, Irán: un estudio fantasma. Revista de señales y sensores médicos, 9 (2): 137. http://ijrr.com/article-1-3641-en.pdf

[46] Gunderman RB, Boland GWL (2009) Valor en radiología. Radiología 253:597-599 https://pubs.rsna.org/doi/full/10.1148/radiol.2533090741
https://doi.org/10.1148/radiol.2533090741

[47] Rao VM, Levin DC (2011) Los servicios de valor agregado de los grupos de radiología en hospitales. J Am Coll Radiol 8:626-630. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1546144011001335

[48] Gazelle GS, Kessler L, Lee DW, et al (2011) Un marco para evaluar el valor de las imágenes de diagnóstico en la era de la investigación de efectividad comparativa. Radiología 261(3):692-698 https://pubs.rsna.org/doi/full/10.1148/radiol.11110155

[49] Seidel D, Frank RA, Schmidt S (2016) La matriz de valor de la evidencia para el diagnóstico por imagen. J Am Coll Radiol 13(10):1253-1259 https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1546144016303210

[50] Rubin GD (2017) Costos en radiología y atención médica: justificación, relatividad, rudimentos y realidades. Radiología 282:333-347 https://pubs.rsna.org/doi/full/10.1148/radiol.2016160749

[51] Gharehaghaji N, Khezerloo D, Abbasiazar T (2019) Evaluación de la calidad de imagen de las unidades de radiografía digital en Tabriz, Irán: un estudio fantasma. Revista de señales y sensores médicos, 9 (2): 137. http://ijrr.com/article-1-3641-en.pdf

[52] OMS (2018) Niveles de servicios de salud. https://2018.iupesm.org/wp-content/uploads/2014/06/WHO-LevelsofHealthServices.pdf