Fast Medical Image Security Using Color Channel Encryption

Abstract Evolution of digital Health-care Information System established Medical Image Security as the new contemporary research area. Most of the researchers used either image watermarking or image encryption to address medical image security. However, very few proposals focused on both issues. This paper has implemented a Fast Medial Image Security algorithm for color images that uses both watermarking and encryption of each color channel. The proposed method starts with embedding of a smoothened key image (K) and patient information over the original image (I) to generate a watermarked image (W). Then, each color channel of the watermarked image (W) is encrypted separately to produce an encrypted image (E) using the same smoothened key image (K). This image can be transmitted over the public network and the original image (I) can be achieved using decryption algorithm followed by de-watermarking using the same key image (K) at the receiver. Qualitative and quantitative results of the proposed method show good performance when compared with the existing method with high Mean, PSNR and Entropy.

Análisis del rol de los exámenes de imagen en el régimen de garantías explícitas en salud en Chile / Analysis of the role of imaging exams in the regime of explicit health guarantees in Chile

Resumen: Objetivo: Describir la participación de los exámenes de imagen en el Régimen de Garantías Explícitas en Salud en Chile y analizar el papel de los radiólogos en este campo. Materiales y métodos: todas las patologías incluidas en el Programa de garantías explícitas en salud, cuentan con una guía de práctica clínica (GC) y un listado de prestaciones específicas (LP). Ambos fueron analizados respecto a la cantidad y la modalidad de los exámenes de imagen recomendados, la presencia de radiólogos dentro de los paneles de expertos y la concordancia entre las recomendaciones de las guías y los Listados de Prestaciones. Resultados: 60 GC (67%) y 55 LP (69%) incluyen pruebas de imagen dentro de sus prestaciones garantizadas. 7 GC (8%) recomiendan pruebas de imágenes no cubiertas en su listado de prestaciones respectivos y 5 pruebas de imágenes del LP (6%) no están incluídas en las guías clínicas. La participación de un radiólogo en el panel de expertos se asoció con la ausencia de discrepancias en las pruebas de imagen entre GC y LP (p = 0,007). Discusión: el diagnóstico por imágenes juega un papel importante dentro del Programa de garantías explícitas y se asocia al aumento de los costos de atención médica. Algunos casos de discordancia entre las guías clínicas y los Listados de Prestaciones representan costos económicos y sociales significativos que podrían reducirse al incluir radiólogos en los paneles de expertos, así como optimizar el uso de recursos y reducir la exposición de los pacientes a la radiación ionizante.

Abstract: Objective: To describe the involvement diagnostic imaging exams in the framework of Regime of Explicit Health Guarantees in Chile and analyze the role of radiologists in this field. Materials and methods: Every pathology included in the Explicit Healthcare Guarantees Program encompasses an expert consensus clinical guideline (CG) and a specific services list (SL). Both of them were analyzed regarding the amount and modality of imaging exams recommended, the presence of radiologists within the expert panels and the concordance between guidelines recommendations and service lists. Results: 60 CG (67%) and 55 SL (69%) include imaging tests within their guaranteed services. Seven CG (8%) recommend medical imaging tests not covered in their respective services list and 5 SL (6%) reference imaging tests not included in the clinical guidelines. The involvement of a radiologist on the expert panel was associated with the absence of imaging test discrepancies between CG and SL (p=0.007). Discussion: Diagnostic imaging plays an important role within the Explicit Healthcare Guarantees Program and is associated with rising healthcare costs. There are cases of discordance between clinical guidelines and specific services lists that account for significant economic and social costs, which may be reduced by including radiologists on expert panels, optimizing resource use and lowering patients' exposure to ionizing radiation.

Magnitudes y unidades para dosimetría a pacientes en radiodiagnóstico e intervencionismo / Quantities and units for patient dosimetry in diagnostic and interventional radiology

Because diagnostic and interventional radiology procedures represent one of the main sources of irradiation by ionizing radiation in the population, it has become a priority to become familiar with the quantities and units that account for patient dosimetry. There are countless documents and international recommendations on names, concepts, definitions and areas of application for various quantities and units used in patient dosimetry, in interventional and diagnostic radiology procedures. However, national legislation is not updated in this regard and does not provide, in any of its documents, an updated glossary that enables finding this type of information quickly and precisely. Therefore, this review paper presents in a didactic way and in plain language, the main quantities and units to be used in the dosimetry of patients undergoing diagnostic and interventional radiology procedures.

Debido a que los procedimientos de radiodiagnóstico e intervencionismo representan una de las principales fuentes de irradiación a la población por radiaciones ionizantes, se vuelve prioritario conocer las magnitudes y unidades que dan cuenta de la dosimetría a los pacientes. Existen innumerables documentos y recomendaciones internacionales sobre nombres, conceptos, definiciones y campos de aplicación para diversas magnitudes y unidades utilizadas en la dosimetría de pacientes en procedimientos de radiodiagnóstico e intervencionismo. Sin embargo, la legislación nacional no se encuentra actualizada en este sentido y no contempla en ninguno de sus documentos, un glosario actualizado que permita encontrar en forma rápida y precisa este tipo de información. Por lo anterior, este trabajo de revisión presenta de manera didáctica y en un lenguaje sencillo, las principales magnitudes y unidades que se deben utilizar en la dosimetría de pacientes sometidos a procedimientos de radiodiagnóstico e intervencionismo.

Imaging-Based Tumor Treatment Response Evaluation: Review of Conventional, New, and Emerging Concepts

Tumor response may be assessed readily by the use of Response Evaluation Criteria in Solid Tumor version 1.1. However, the criteria mainly depend on tumor size changes. These criteria do not reflect other morphologic (tumor necrosis, hemorrhage, and cavitation), functional, or metabolic changes that may occur with targeted chemotherapy or even with conventional chemotherapy. The state-of-the-art multidetector CT is still playing an important role, by showing high-quality, high-resolution images that are appropriate enough to measure tumor size and its changes. Additional imaging biomarker devices such as dual energy CT, positron emission tomography, MRI including diffusion-weighted MRI shall be more frequently used for tumor response evaluation, because they provide detailed anatomic, and functional or metabolic change information during tumor treatment, particularly during targeted chemotherapy. This review elucidates morphologic and functional or metabolic approaches, and new concepts in the evaluation of tumor response in the era of personalized medicine (targeted chemotherapy).

Radiovisiografía en endodoncia / Radiovisiography in endodontics

La evolución de la endodoncia en los últimos tiempos es evidente debido a los avances científicos y tecnológicos que elevan significativamente la previsión de las intervenciones, permitiendo solucionar casos extremos de forma satisfactoria y con buen pronóstico, en un menor tiempo. La tecnología produce diferencia y genera renombre profesional, aunque requiere cierto tiempo para su dominio, ya que estudiar y practicar endodoncia de alto nivel exige entrega y dedicación. Con la radiovisiografía, que reduce la exposición a las radiaciones y cuya técnica es más rápida, se dispone de un nuevo procedimiento alternativo más innovador. Este trabajo demuestra que la decisión de valerse de la tecnología en la práctica odontológica cotidiana debe basarse en conocer y entender los recursos informáticos, a fin de obtener imágenes radiográficas que optimizan los tratamientos.

Importancia del diagnóstico por imágenes en el informe pericial odontológico / The importance of imaging diagnosis in dental expertise report

Se presenta un trabajo en el que se expone la importancia del diagnóstico por imágenes en la pericia odontológica. En él se pone de manifiesto la ayuda invalorable de los diversos recursos imagenológicos para obtener precisión en lo que respecta a la toma de decisiones en los peritajes. Basado en lo expuesto, se relaciona la utilización de las imágenes en odontología y el manejo legal de éstas en los diferentes fueros. Se ha tomado en consideración la opinión de los diversos autores especializados en medicina legal, odontología legal y derecho, así como en radiología odontológica, como apoyo al trabajo que se expone.

Análise da qualidade das imagens radiográficas processadas nos consultórios de São Luís/MA / Assessment of radiographic image quality processed in dental offices from São Luís/MA

Este estudo analisou o processamento radiográfico e a qualidade das radiografias nos consultórios odontológicos de São Luis/MA. Cento e trinta cirurgiões-dentistas foram avaliados através de questionários e receberam um filme, já exposto aos raios X, para processamento. Foi observado que: 98,46% da amostra utilizam câmara escura do tipo portátil, sendo que apenas 16,92% utilizam câmaras portáteis opacas sem visor; o método de revelação mais empregado foi visual (67,69%); o tempo utilizado para revelação do filme teste foi de 7s a 30s em 24,62% da amostra e somente 30,78% das imagens obtidas estavam em condições ideais de diagnóstico.

Desenvolvimento de um sistema não invasivo para o controle de qualidade de equipamentos mamográficos / Development of a non-invasive system for quality control in mammography equipment

A mamografia é atualmente o método de diagnóstico mais eficaz para detecção de patologias nas mamas. Contudo, o uso de radiação ionizante está associado a um risco de indução de câncer nos pacientes, o que torna imprescindível a implantação de programas de conotrole de qualidade para a otimização do procedimento e a obtenção de imagens de qualidade para o diagnóstico com a menor dose ao paciente. Este trabalho tem como objetivo a avaliação da resposta de um distema dosimétrico desenvolvido para auxiliar nos programas de controle de qualidade em mamografia, através de medidas simultâneas da tensão do tudo de raios-X, do tempo de irradiação e do kerma ar na entrada da pele do paciente. Este sistema dosimétrico consiste de três sensores semicondutores (fotodiodos comerciais), acoplados a um sistema eletrônico e associados a um conjunto de filtros de Al e Cu. Um dos fotodiodos é usado para o controle do processo de leitura e medição do tempo de irradiação. A razão entre as leituras dos outros dois é utilizada para a determinação da tensão dotubo de raios-X através do método não invasivo baseado na diferença de atenuação com diferentes absorvedores. O sinal do semicondutor sem filtro também é usado para obter o valor do kerma no ar na entrada da pele do paciente. Todo processo de medição é controlado por um dispositivo microcontrolador e os valores obtidos são visualizados em um display. O instrumento foi testado em um equipamento de raios-X mamográfico. Os resultados obtidos mostraram uma resposta linear e uma repetibilidade de 2 por cento para as medidas do kerma ar na entrada da pele do paciente. A estabilidade na resposta da medida de tensão se mostrou reprodutível dentro de mais ou menos 1,5 por cento. O teste das medids do tempo de irradiação indicou uma variação inferior a 0,5 por cento.

Fundamentos físicos de calidad de imagen en medicina nuclear: métodos para su valoración / Physical factors which characterize image quality in Nuclear Medicine

El presente artículo realiza una descripción físico-matemática de los principales factores físicos que caracterizan la calidad de la imagen en Medicina Nuclear, así como una descripción conceptual de la degradación que sufre la información proveniente del objeto debido al sistema de imagen (cámara gamma). Seguidamente se realiza una presentación crítica de algunos métodos cualitativos y cuantitativos de valoración de la calidad de la imagen, colaterales al tradicional control de calidad del equipamiento, como son el análisis ROC, las Técnicas de Clustering y el Análisis Discriminante. Dentro de estas dos últimas, se analizan los principales factores que determinan la calidad de la imagen y cómo los mismos se traducen en cambios en los valores cuantitativos de las principales variables físicas que la caracterizan. Se realiza además una comparación entre los métodos, resaltando su utilidad para monitorear calidad de imagen, así como sus principales ventajas y desventajas.

Accreditation of diagnostic imaging services in developing countries

In recent decades, medical imaging has experienced a technological revolution. After conducting several surveys to assess the quality and safety of diagnostic imaging services in Latin America and the Caribbean, the Pan American Health Organization (PAHO) developed a basic accreditation program that can be implemented by the ministry "of health of any developing country. Patterned after the American College of Radiology's accreditation program, the PAHO program relies on a national accreditation committee to establish and maintain accreditation standards. The process involves a peer review evaluation of: (1) imaging and processing equipment, (2) physician and technologist staff qualifications, (3) quality control and quality assurance programs, and (4) image quality and, where applicable, radiation dose. Public and private conventional radiography/ fluoroscopy, mammography, and ultrasound services may request accreditation. The radiography/fluoroscopy accreditation program has three modules from which to choose: chest radiography, general radiography, and fluoroscopy. The national accreditation committee verifies compliance with the standards. On behalf of the ministry of health, the accreditation committee also issues a three-year accreditation certificate. As needed, the accreditation committee consults with foreign technical and clinical experts.

En los últimos decenios, la imaginología médica ha sufrido una revolución tecnológica. Después de realizar varios estudios para determinar la calidad y la seguridad de los servicios de imaginología diagnóstica en América Latina y el Caribe, la Organización Panamericana de la Salud (OPS) creó un programa básico de acreditación para servicios de imaginología que las autoridades de salud de cualquier país en desarrollo pueden poner en práctica. Diseñado a partir del programa de acreditación del Colegio Estadounidense de Radiología (American College of Radiology), el de la OPS se apoya en comités internacionales de acreditación para establecer y mantener determinadas normas. Con esta finalidad se lleva a cabo una evaluación por pares de: 1) el equipo radiológico y el de procesamiento de la imagen; 2) la calificación del personal médico y técnico; "3) los programas de control y garantía de la calidad; 4) la calidad de la imagen y, cuando procede, 5) la dosis de radiación. Los servicios públicos y privados de radiografía y fluoroscopia, mamografía y ecografía pueden solicitar su acreditación. El programa de acreditación de los servicios de radiografía y fluoroscopia ofrece tres módulos, entre los cuales se puede elegir: radiografía de tórax, radiografía general y fluoroscopia. El comité internacional de acreditación se cerciora de que se hayan cumplido las normas vigentes y extiende, a nombre del ministerio de salud, un certificado de acreditación válido por tres años. Cuando es necesario, dicho comité consulta a expertos extranjeros, que pueden ser del ámbito clínico o técnico.

Ressonância magnética de músculos / Muscle magnetic resonance imaging

O uso exponencial da ressonância magnética de músculos (RMm) como instrumento de pesquisa nas doenças musculares motivou o estudo. Analisamos aspectos técnicos da RMm e os conhecimentos derivados do método, buscando dados dos últimos 25 anos no Medline-Pubmed, através das palavras-chave indicadas. A RMm é meio rápido e não invasivo de definir padrões seletivos de afeccção muscular e sua evolução. Associado à clínica, imuno-histoquímica e genética molecular, o exame aumentou a precisão na correlação fenótipo-genótipo nas miopatias congênitas e distais. Ao facilitar diferenciações, a RMm otimiza pesquisas genéticas e imuno-histoquímicas, baixando seu custo global. Nas miopatias precoses e restritas, guia ao melhor local de biópsia. Avalia atividade nas miopatias inflamatórias e a eficácia de terapias. Tem alto potencial na avaliação de terapêuticas futuras e na detecção de sujeitos em risco genético para miopatias.

Avaliação de dois sistemas de imagens no diagnóstico de lesões de furca simuladas / Evaluation of two image systems in the diagnosis of furcation defects

O objetivo deste estudo foi avaliar dois sistemas de imagens no diagnóstico de lesão de furca. Foram realizados defeitos ósseos artificiais em suínos utilizando brocas esféricas para a obtenção de radiografias intra-orais. Periodontistas e radiologistas analisaram esta simulações por meio de filmes convencionais e imagens digitalizadas. Foi observado que os periodontistas apresentaram dificuldades em diagnosticar lesões de furca menores nos molares superiores e inferiores, enquanto que os radiologistas somente nos superiores. Quanto aos sistemas de avaliação, apresentaram resultados semelhantes, concluindo-se que a imagem digitalizada não aumenta a acurácia mas também não diminuiu a qualidade, importante para arquivamento e transferência de dados.

Avaliação da compressão JPEG no diagnóstico de cárie em radiografias digitalizadas / Evaluation of JPEG compression on the diagnosis of caries in digitalized radiographs

A digitalização de imagens e a radiografia digital estão se tornando um meio prático que facilita a vida do profissional. Um problema, porém, que vem aparecendo é o seu armazenamento. Sabe-se que existem inúmeros programas que compactam imagens, porém muitas vezes há perda da qualidade, dificultando sua interpretação. Este trabalho tem a finalidade de avaliar a influência da compressão JPEG no diagnóstico de cárie. Obtivemos: 1) as imagens com compressão JPEG maior ou igual ao nível 9 foram consideradas adequadas e 2) as imagens com compressão JPEG menor ou igual ao nível 3 foram consideradas inadequadas para o diagnóstico.

Estudo comparativo da técnica panorâmica e da tomografia lateral corrigida da ATM / Comparative study between panoramic and TMJ corrected lateral tomographic techniques

Foi realizado estudo comparativo da técnica panorâmica e da tomografia lateral corrigida da ATM. Utilizou-se nove mandíbulas maceradas que tiveram os côndilos distribuídos no grupo controle e nos grupos correspondentes à lesão simulada, tais como: facetamento, osteófilo, erosão e pseudocisto. As imagens foram avaliadas por oito examinadores e os resultados analisados estatisticamente pelo método Cochran (Mc Memar). Houve maior percentual de acertos nos casos das lesões simuladas para a tomografia lateral corrigida da ATM. A técnica tomográfica lateral corrigida da ATM é significativamente superior à panorâmica na visualização de alterações no côndilo mandibular.

Achados radiográficos em 1.000 pacientes triados para atendimenhto odontológico / Radiographic findings in 1.000 patients screened for dental treatment

A radiografia panorâmica é um exame de imagem que fornece informações gerais, principalmente da mandíbula e maxilas. Sua utilização como auxiliar ao exame físico tem sido estudada há algum tempo. O objetivo deste estudo foi analisar as radiografias panorâmicas de 1.000 pacientes que compareceram à FOP/Unicamp para tratamento odontológico. Os achados radiográficos mais frequentes foram osteoesclerose, velamento sinusal e dentes inclusos e semi-inclusos. Além disso, em alguns casos foram observados dentes supranumerários, agenesia dental e imagens sugestivas de odontoma, displasia óssea florida, cemetoblastoma benigno, cisto de Stafne, cisto dentígero e outros. Sendo assim, julgamos ser importante a realização de radiografia panorâmica de rotina como auxiliar ao plano de tratamento