As imagens médicas digitais diferem entre si em termos de como são produzidas, seus contrastes e finalidade. Como disciplina e no seu sentido mais amplo, faz parte da imagiologia biológica e utiliza as tecnologias de radiografia por raios X, ressonância magnética, ultrassonografia, endoscopia, elastografia, termografia, e técnicas de imagem funcional da medicina nuclear, como tomografia por emissão de pósitrons (PET) e tomografia computadorizada por emissão de fóton único (SPECT).
A radiografia por raios X, tomografia computadorizada e técnicas de Medicina Nuclear são exames que utilizam radiação ionizante. Podemos dizer que a tomografia computadorizada é uma versão mais sofisticada do exame de raio X comum. Ambas utilizando feixes de raios X, mas no caso da tomografia várias imagens são adquiridas de diferentes posições do corpo e combinadas em uma imagem tridimensional, com melhor resolução espacial e, portanto, nível de detalhes anatômicos. Já a tomografia por emissão de pósitrons (PET) fornece aos médicos informações sobre como os tecidos e órgãos estão funcionando. Uma pequena quantidade de radiofármaco (substância química que possui algum elemento radioativo) é administrada ao paciente e sua emissão de radiação é detectada por um sensor para produzir a imagem funcional. Essa técnica pode ser usada em combinação com a tomografia computadorizada, para fornecer tanto informações anatômicas quanto funcionais.
Por outro lado, há as imagens que não utilizam radiação ionizante. Uma delas é a imagem por ressonância magnética, que se baseia na interação de campos magnéticos com os átomos de hidrogênio presentes no corpo, proporcionando diversas informações como anatômica, funcional, de velocidade de fluxo e de espectroscopia. Outro exemplo é a ultrassonografia, de baixo custo, que utiliza ondas sonoras para formação de imagens, tanto anatômicas quanto de fluxo sanguíneo. Por não utilizarem radiação ionizante, esses exames podem ser realizados várias vezes no mesmo pacientes, incluindo grávidas e crianças.
Tabela: comparação entre as imagens médicas.
| Raio x | CT | Ultrassom | Ressonância Magnética | |
| Resolução espacial | Alta | Alta | Dependente da seleção do transdutor | Alta no caso de imagens anatômicas; baixa em imagens funcionais |
| Tempo de aquisição | Curto | Moderado | Dependente do operador | Longo |
| Custo | Baixo | Alta | Moderado | Alto |
| Uso de radiação ionizante | Sim | Sim | Não | Não |
Diante dos fatores acima apresentados, podemos observar que a escolha da imagem médica a ser utilizada pode variar de acordo com a informação necessária para o diagnóstico, custo, riscos de efeitos colaterais, tempo de duração, entre outros que devem ser analisados pelo médico e responsáveis antes da realização.
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