Með hjálp tölvutækni má framkvæma allar myndgreiningarrannsóknir þannig að myndirnar verði á stafrænu formi . Raktar eru helstu aðferðir við að framkvæma hefðbundnar röntgenrannsóknir með stafrænni tækni sem og kostir stafrænna mynda . Þá er gerð grein fyrir ýmsum breytingum sem orðið geta á þjónustu röntgendeilda á Íslandi í náinni framtíð . Læknablaðið 2000 ; 86 : 673 - 81 Með hratt vaxandi notkun stafrænnar tækni opnast áður óþekktir möguleikar innan heilbrigðisþjónustunnar . Samskipti eru hraðari , úrvinnsla gagna er markvissari og geymslurými er fyrir ómælt magn upplýsinga . Þessi þróun , ásamt nýjum stafrænum myndgreiningarbúnaði , hefur þegar haft veruleg áhrif á læknisfræðilega myndgreiningu og mun meiri breytingar eru í sjónmáli . Nauðsynlegt er að fleiri en röntgenlæknar tileinki sér þessar nýjungar , aðrir læknar sem nota myndgreiningu í daglegu starfi þurfa einnig að þekkja og hagnýta sér þær . Þannig má tryggja að þessar breytingar nýtist sjúklingum best . Hér verður farið yfir grunn stafrænnar myndgerðar og raktar þær breytingar á starfsemi röntgendeilda sem þegar hafa orðið og eru fyrirsjáanlegar . Stafrænar myndir eru að grunni til ólíkar hinni hefðbundnu röntgenmynd . Venjuleg röntgenmynd er hliðræn ( analog ) mynd , sem samsett er úr óendanlega mörgum punktum með samfelldan gráskala . Þannig er ekki hægt að afmarka einn punkt í myndinni frá öðrum . Stafræn mynd er hins vegar samsett úr myndeiningum ( pixel , picture element ) , sem eru agnarsmáir ferningar . Hver myndeining hefur ákveðið gráskalagildi og því er unnt að afmarka einn punkt í myndinni frá þeim næsta , ef gráskalagildi þeirra er mismunandi . Þannig er stafræn mynd gerð úr dálkum og röðum af myndeiningum og kallast það myndfylki ( image matrix ) . Upplausn eða skerpa myndarinnar er háð stærð myndeininganna og upplausnargetu myndgerðarbúnaðarins . Ef heildarstærð myndar er óbreytt en dálkum og línum er fjölgað ( stærra myndfylki ) minnkar hver myndeining og upplausn eykst . Þar af leiðir að betri upplausn krefst aukins geymslurýmis ef vista á myndina , til dæmis þarf fjórfalt meira geymslurými fyrir 1024 x 1024 myndfylki en fyrir 512 x 512 myndfylki . Fjöldi mögulegra grátóna sem hver myndeining getur fengið kallast dýpt og er gefin upp í bitum . Algengast eru 8 , 10 eða 12 bitar , sem samsvara 256 , 1048 og 4096 grátónum . Stafrænni mynd má lýsa með þessu , til dæmis 1024 x 1024 x 12 bitar . Til að fylki segi til um upplausn myndar þarf að vita raunstærð myndar . Því er hámarksupplausnin iðulega gefin í línupörum á millimeter ( lp / mm ) , sem gefur upplausn óháð myndstærð . Fleiri línupör á hvern millimetra þýða minni myndeiningar og aukna upplausn myndar . Kostur er að unnt er nota lp / mm einnig fyrir hliðrænar myndir . Þá má og gefa upp raunstærð hverrar myndeiningar til dæmis í millimetrum eða mikrómetrum . Frá uppgötvun röntgengeislans fyrir rúmum 100 árum hefur myndgerðin lengst af verið fólgin í að lýsa röntgenfilmu . Öll nýrri myndgerðartæki eru aftur á móti byggð á stafrænum grunni . Ísótópamyndir , ómmyndir , tölvusneiðmyndir , segulómmyndir og myndir frá fullkomnari æðaþræðingartækjum eru gerðar með aðstoð tölvu og því stafrænar . Möguleikar stafrænnar myndgerðar hafa þó lengstum verið lítið notaðir og myndir prentaðar út á filmu til úrlestrar , skoðunar og geymslu . Á síðari árum hefur komið til tækni sem gerir kleift að færa venjulega röntgenmynd á stafrænt form og jafnvel að myndin sé milliliðalaust tekin á stafrænu formi . Þar með er unnt að framkvæma allar myndgreiningarrannsóknir með stafrænni tækni . Hefðbundin röntgenmynd á filmuformi þarf að gagnast til ólíkra hluta . Röntgenmyndin er fyrst fest á filmu við myndgerðina . Síðan er filman notuð til úrlestrar og túlkunar rannsóknar . Þá er sama filman notuð til að sýna þeim lækni er sendi sjúkling í rannsókn hvað fundist hefur . Í fjórða lagi er filman geymslumiðill rannsóknarinnar og ef nota þarf hana annars staðar , svo sem á skurðstofu eða til samanburðar , þarf að senda filmuna á milli staða . Útlit hefðbundinnar röntgenmyndar er endanlegt strax við myndatökuna og nánast ekkert hægt að breyta eiginleikum myndarinnar eftir á . Þó er til dæmis notað sterkt ljós til þess að skoða dökk svæði á myndinni sem og stækkunargler . Í eina öld hafa allir vinnuferlar á röntgendeild þróast í kringum filmuna . Stafræn tækni kallar því á víðtæka endurskipulagningu á starfsemi röntgendeilda . Með stafrænni myndgerð má brjóta upp þessi mismunandi hlutverk . Þannig eru myndgerðin , myndvinnslan , úrlesturinn , myndsýningin , myndgeymslan og myndflutningur samtengdir en annars óháðir þættir . Því má nú bæta einstaka þætti eftir alveg nýjum leiðum , með aukna hagkvæmni og aukin gæði að markmiði . Einfaldasta aðferð til koma venjulegri röntgenmynd á stafrænt form er að nota myndbandstökuvél ( svokallaða CCD myndavél ) . Upplausn myndanna er léleg og ekki nothæf til sjúkdómsgreiningar . Notkun er aðallega fólgin í sýningu rannsókna ( til dæmis á morgunfundum ) . Betri aðferð er að nota filmulesara ( skanna ) . Þar er venjuleg röntgenmynd sett í lesara sem matar myndina undir leysigeisla . Geislinn færist fram og aftur yfir myndina og les hana línu fyrir línu . Myndinni er þannig skipt upp í myndeiningar . Hver eining fær ákveðið gráskalagildi sem er meðalgildi grátóna samsvarandi svæðis á filmunni . Upplausnin er lægri en á filmunni en þó nægilega góð fyrir ýmsar sjúkdómsgreiningar . Slíkir filmulesarar eru framleiddir á Íslandi og eru til á Landspítala og á nokkrum stöðum á landsbyggðinni . Þessi tæki nýtast aðallega til fjargreiningar röntgenmynda sem þýðir að úrlestur rannsóknar fer fram annars staðar en sjálf myndatakan . Þá eru filmulesarar notaðir til að koma eldri rannsóknum á stafrænt form á filmulausum röntgendeildum en þar hefur stafræn tækni og skjáúrlestur úthýst filmum . Þróaðri aðferðir til stafrænnar myndgerðar nota ekki röntgenfilmuna sem millilið . Sú tækni þeirrar gerðar sem mest er notuð kallast myndplötukerfi ( computed radiography ) ( 1,2 ) . Tæknin byggist á minnismyndplötum sem viðtaka geislunar , í stað filmu . Platan geymir í sér minnismynd í hverjum punkti í hlutfalli við áfallandi geislun , sem mótuð er af mismunandi geislagleypingu líkamsvefjanna . Minnisplatan inniheldur flúrskímandi efni og þegar hún er sett í sérstakan leysigeislalesara verður ljómun í hlutfalli við þá geislun er féll á hvern punkt . Ljósið er numið fyrir hverja myndeiningu og styrkur ljóssins ákvarðar gráskalagildi þeirrar einingar . Þannig fæst stafræn mynd . Auðvelt er að taka í notkun plötukerfi inni á röntgendeildum . Ekki þarf að breyta röntgentækjum . Innstillingar og myndatökutækni eru eins . Gömlu filmuhylkin og myndplötuhylkin eru eins að formi og stærð . Í stað framköllunarvéla koma myndlesarar . Ef skoða á myndina á filmu er hún prentuð út á leysigeislaprentara . Þá er hægt að skoða myndina á vinnustöð , sem er tölva með sérhæfðum hugbúnaði og góðum skjá . Ef engar filmur eru notaðar eru ljósaskápar og rúmfrekar filmugeymslur óþarfar . Myndplötukerfi eru raunhæfur valkostur við hefðbundin filmukerfi . Plötukerfi leyfa vissa lækkun geislaskammta við töku myndarinnar ( 3 ) og vegna eðlis minnisplatnanna eru endurtekningar vegna rangs geislaskammts nánast úr sögunni ( 1,2 ) . Upplausnin er ívið lægri en á hefðbundinni filmu en greiningargildið er óbreytt samkvæmt flestum rannsóknum ( 4 - 7 ) . Þó hefur verið sýnt fram á tilvik þar sem greiningargildi rannsókna með myndplötum getur verið lakara . Dæmi um það er greining ótilfærðra brota í útlimum ( 8 ) . Kostir myndplötukerfisins eru taldir vega þetta upp og er útbreiðsla þeirra vaxandi . Plötukerfi eru ekki enn til hérlendis . Um þessar mundir er verið að kynna nýja tegund skynjara ( 9,10 ) . Þar er viðtaki myndar plata af nýrri gerð sem fækkar enn skrefunum frá því að röntgengeisli er sendur í gegnum sjúkling og þar til mynd birtist á skjá . Lesið er beint af hverri myndeiningu skynjarans sem geislað er á . Skynjarinn tengist tölvubúnaðinum um kapal . Þannig berst myndin beint í tölvu sem byggir upp myndina og sýnir á skjá . Þessi tækni mun enn stytta rannsóknartíma og auka afköst . Fyrirsjáanlegt er að þessi tækni komi í stað eldri myndplötukerfa og filmulesara . Unnt er að breyta stafrænni mynd á ýmsan hátt í vinnustöð ( 2 ) . Kontrast myndar má breyta með því að nýta fleiri eða færri grátóna til að skoða myndina . Of ljósa eða of dökka mynd má laga . Þá eru ákveðnir þættir myndar ýktir en dregið úr öðrum eða þeir þurrkaðir út . Síðastnefndu breytingarnar eru gagnlegar í vissum tilvikum en hafa ekki valdið straumhvörfum í greiningarhæfni eins og vonast var til ( 3 ) . Úrlestur fer fram á vinnustöðvum sem sérhannaðar eru til sjúkdómsgreiningar . Öflugar tölvur þarf til að afköst séu svipuð eða betri en úrlestur með filmum . Sérstakir hágæðaskjáir eru yfirleitt notaðir . Í vinnustöð er mikilvægt að stuttan tíma taki að kalla rannsókn fram á skjáinn . Þá þarf að vera auðvelt að stækka , snúa og spegla myndunum , framkvæma mælingar og svo framvegis . Til að unnt sé skoða allar myndir í sömu rannsókn og jafnframt að bera saman við eldri rannsóknir hefur verið reynt að nota allt upp í fjóra skjái en algengast er nota einn eða tvo . Stafrænar rannsóknir eru forsenda sjálfvirks úrlestrar rannsókna , það er þegar tölva túlkar rannsókn ( 11 ) . Slíkur búnaður er þegar til á markaðinum og er þróunin einna lengst komin í röntgenrannsóknum á brjóstum ( 11,12 ) . Þessi tækni er notuð til að beina athygli röntgenlæknis að hugsanlegri meinsemd en lokatúlkunin er röntgenlæknisins . Venjulegar filmur eru afleitur miðill þegar sýna á mörgum hvað fundist hefur við rannsókn . Misgóð tæki eru fáanleg til að stækka venjulegar myndir en þau eru óhentug . Hins vegar má sýna stafræna mynd beint á stórum tölvu - eða sjónvarpsskjám . Jafnframt má sýna sömu rannsókn samtímis á mörgum stöðum í einu . Filmugeymslur eru rúmfrekar og safnumslög fyrir filmur eru þung . Mjög erfitt er að halda reiðu á gagnasöfnum af þessu tagi og aðgangur að gögnum er ekki greiður . Stafræn myndgeymsla rúmast á nokkrum fermetrum og getur verið staðsett hvar sem er . Slíkar geymslur þurfa verulega minnisrýmd , talið í gíga - og terabætum frekar en megabætum , en stærð á einstakri röntgenmynd getur verið um 50 MB . Mest eru notaðir diskar og stafræn segulbönd , valið fer eftir verði á hverri minniseiningu , kröfum um aðgangshraða að gögnum og ætlaðan geymslutíma . Mynd frá stafrænni myndgeymslu má nálgast hvaðan sem er , svo fremi sem aðgangur að geymslunni sé heimilaður . Unnt er að skoða rannsóknina á skjá eða prenta út þar sem þörf er , til dæmis á skurðstofu , læknastofu eða á öðru sjúkrahúsi . Því er skynsamlegt að allar stafrænar myndgeymslur landsins séu samtengdar . Með slíkum myndflutningi tekur mun skemmri tíma að fá álit sérfræðinga innanlands sem utan . Ofangreindar breytingar hafa fætt af sér ný hugtök innan myndgreiningar , í daglegu máli kölluð RIS ( Radiological Information System ) , PACS ( Picture Archiving and Communication System ) og fjargreining ( 13,14 ) . RIS eru tölvukerfi sem sjá um sjúklingabókhald , tímagjöf , rannsóknarsvör og tengsl við tölvukerfi sjúkrahússins ( hospital information system , HIS ) . Rannsóknarsvör frá röntgendeildum eru send yfir á sjúkrahúskerfið . PACS eða myndvistunar - og samskiptakerfi ( mynd 1 ) sjá um vistun stafrænna mynda og tengsl við önnur kerfi hvað myndrænar upplýsingar varðar . Þannig er mögulegt að kalla beint fram rannsókn úr stafrænni myndgeymslu á einu sjúkrahúsi ef sjúklingur leggst inn annars staðar . Fjargreining myndgreiningarrannsókna er einn angi fjarlæknisfræði ( 14 ) . Fjargreining felur í sér að framkvæmd og túlkun rannsóknar fara fram á mismunandi stöðum og rannsóknin er send á milli á stafrænu formi . Aðskilnaður einstakra þátta myndgreiningarrannsókna opnar nýjar víddir í þjónustu og starfi röntgendeilda . Sjálf myndgerðin verður einungis háð staðsetningu rannsóknartækis , einhverjum sem kann á tækið og nærveru sjúklings . Algengast er að nota myndplötukerfi til að fá stafrænar röntgenmyndir . Myndirnar fara inn á net sem tengt er fjarskiptaneti . Óháður aðili , svo sem símafyrirtæki , getur séð um flutning hinnar stafrænu rannsóknar hvert á land sem er , jafnvel til annarra landa . Varðveisla myndanna gæti verið í höndum þriðja aðila sem sérhæfir sig í öruggri og öflugri gagnageymslu ( lagabreytingu gæti þurft til að slíkt yrði heimilt ) . Einn eða fleiri sérfræðingar í myndgreiningu lesa úr rannsóknum , jafnvel sem verktakar eða með þjónustusamningum við stærri myndgreiningardeildir . Læknir sjúklings fær svar á tölvuskjá . Þannig má hugsa sér að framkvæmd sé röntgenrannsókn af lungum á Vopnafirði . Lesið er úr henni augnabliki síðar í Reykjavík og svar sent til heilsugæslulæknisins að fimm mínútum liðnum . Rannsóknin er sjálfkrafa geymd hjá myndgeymslufyrirtæki á Norðurlandi . Þaðan getur brjóstholsskurðlæknir í Reykjavík , sem leitað er álits hjá , kallað fram myndina til skoðunar á tölvuskjá . Öll svör má nálgast gegnum tölvur og tölvunet . Þrátt fyrir fjarlæknisfræði munu stærri myndgreiningardeildir áfram verða meginstarfsvettvangur röntgenlækna en þar er umfang þjónustunnar mest og röntgenlæknar sinna þar sérhæfðum rannsóknum , rannsóknarinngripum , stjórnun , gæðaeftirliti og ráðgjöf . Heilsugæslustöðvar og minni sjúkrahús án þjónustu myndgreiningarlæknis geta tengst stærri deildunum . Í raun getur röntgenstofa úti á landi verið hluti stærri myndgreiningardeildar , rétt eins og hver önnur rannsóknarstofa deildarinnar . Rannsókn framkvæmd á landsbyggðinni birtist þá á skjá röntgenlæknis á sama hátt og aðrar rannsóknir . Áþekkt dæmi er nú þegar til á röntgendeild Landspítala Fossvogi . Filmuskanni á röntgeneiningunni á Landakoti er notaður til að senda myndir til úrlestrar í Fossvogi . Þannig má minnka viðveru röntgenlæknis en veita þó óskerta útlestrarþjónustu . Kostir þessa eru margir . Íbúar á landsbyggðinni munu njóta skjótrar úrlestrarþjónustu sérfræðinga í myndgreiningu svipað og íbúar þéttbýlisins búa við nú . Unnt er að leita fjarálits sérfræðinga á stærri sjúkrahúsum hvort senda skuli sjúkling til meðferðar . Með fjaráliti röntgenrannsóknar má koma í veg fyrir ónauðsynlegan flutning og veita betri og skjótari upplýsingar um meðferð . Dæmi um þetta eru einkum á sviði bæklunar - og slysalækninga og heila - og taugaskurðlækninga . Heila - og taugaskurðlæknir í Reykjavík getur skoðað tölvusneiðmyndarannsókn sem framkvæmd er á Fjórðungssjúkrahúsinu á Akureyri nokkrum mínútum eftir að henni lýkur . Bæklunarskurðlæknir getur ákvarðað með hliðsjón af röntgenrannsókn hvort bráðliggi á flutningi sjúklings og þannig komið í veg fyrir tvísýnan eða ónauðsynlegan flutning . Stafrænar myndgeymslur munu útrýma fermetrafrekum filmugeymslum , rannsóknir munu ekki týnast eða vera í útláni þegar þeirra er þörf , sömu rannsóknina má skoða samtímis á mörgum stöðum og svo framvegis . Hætt verður að nota filmur og þar með hefðbundna framköllun með meðfylgjandi spilliefnum . Ef nýta á þessa tækni til að bæta þjónustu við sjúklinga og draga úr kostnaði þarf að breyta núverandi skipulagi . Skynsamlegt er að sett verði upp öflugt og öruggt gagnaflutningsnet með opnum stöðlum sem læknar og aðrir heilbrigðisstarfsmenn geti nýtt til að bjóða þjónustu sína á landsvísu , þar á meðal í myndgreiningu . Unnið er að slíku neti , Íslenska heilbrigðisnetinu , um þessar mundir að undirlagi Heilbrigðis - og tryggingamálaráðuneytisins . Samhliða því er mikilvægt að reglur um gagnagrunna á heilbrigðissviði ( aðra en miðlægan gagnagrunn ) verði settar af yfirvöldum . Þannig myndi skapast sá möguleiki að bjóða út myndgagnageymslu . Annars er hætt við að hver myndgreiningaraðili standi að uppbyggingu slíkra stafrænna kerfa með sínum hætti , án tengimöguleika milli aðila .