Aquisição, tratamento, arquivo e difusão de exames de endoscopia

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia BiomédicaDe entre os diversos tipos de exames de endoscopia, a esofagogastroduodenoscopia assume um papel preponderante devido a ser o método ideal para examinar a mucosa do trato digestivo alto, bem como para detetar inúmeras patologias gastrenterológicas. O resultado deste tipo de exames é, geralmente, um relatório composto por um conjunto de frames capturados durante o exame, eventualmente acompanhado por um vídeo. Hoje em dia, apenas as imagens juntamente com o relatório endoscópico, são arquivadas. O facto de o vídeo não ser arquivado pode conduzir a um incómodo no bem-estar do paciente, assim como a um acréscimo de custos e tempo despendido, pois frequentemente o mesmo é necessário para revisão e validação da hipótese de diagnóstico, bem como para comparação de segmentos do vídeo com exames futuros. Mesmo nos casos em que a informação é arquivada, a falta de reutilização e partilha de informação e vídeos entre entidades contribui, mais uma vez, para uma repetição desnecessária de exames. A existência de um arquivo de vídeos endoscópicos seria uma mais-valia, pois além de resolver os problemas referidos ainda possibilitaria a sua utilização para fins de pesquisa e investigação, além de disponibilizar exames para servirem como referência para estudo de casos similares. Neste trabalho é proposta uma solução abrangente para a aquisição, tratamento, arquivo e difusão de exames de endoscopia. O objetivo passa por disponibilizar um sistema capaz de gerir toda a informação clínica e administrativa (incluindo conteúdo audiovisual) desde o seu processo de aquisição até ao processo de pesquisa de exames antigos, para comparação com novos casos. De forma a garantir a compatibilidade lexical da informação partilhada no sistema, foi utilizado um vocabulário endoscópico estandardizado, o Minimal Standard Terminology (MST). Neste contexto foi planeado um dispositivo (MIVbox) orientado à aquisição do vídeo endoscópico, independentemente da câmara endoscópica utilizada. Toda a informação é armazenada de forma estruturada e normalizada, possibilitando a sua reutilização e difusão. Para facilitar este processo de partilha, o vídeo sofre algumas etapas de processamento, de forma a ser obtido um vídeo reduzido e as respetivas características do conteúdo. Deste modo, a solução proposta contempla um sistema de anotação que habilita a pesquisa por conteúdo, servindo assim como uma ferramenta versátil para a investigação nesta área. Este sistema é ainda dotado de um módulo de streaming, no qual é transmitido, em tempo real, o exame endoscópico, disponibilizando um canal de comunicação com vídeo unidirecional e áudio bidirecional, permitindo que os profissionais ausentes da sala do exame deem a sua opinião remotamente.Among the different kinds of endoscopic procedures, esophagogastroduodenoscopy plays a major role because it is the ideal method to examine the upper digestive tract, as well as to detect numerous gasteroentologic diseases. The result of such procedures is usually a written report that comprises a set of frames captured during the examination, sometimes complemented with a video. Nowadays only the images are stored along with the endoscopic report. Not storing the video may lead to discomfort concerning the patient’s well-being, as well as an increase of costs and time spent, because it is often necessary to review and validate the diagnostic hypothesis, and compare video segments in future exams. Even in the cases in which the information is stored, the lack of reutilization and share of information and videos among entities contributes, once again, for an unnecessary repetition of exams. Besides solving the problems mentioned above, the existence of an endoscopic video archive would be an asset because it would enable research and investigation activities. Furthermore it would make available exams to serve as a reference for the study of similar cases. In this work, an extended solution of acquisition, processing, archiving and diffusion of endoscopic procedures is proposed. The aim is to provide a system capable of managing all the administrative and clinical information (including audiovisual content) from its acquisition process to the searching process of previous exams, for comparison with new cases. In order to ensure compatibility of lexical information shared in the system, a standardized endoscopic vocabulary, the Minimal Standard Terminology (MST) was used. In this context, a device for the acquisition of the endoscopic video was designed (MIVbox), regardless of the endoscopic camera that is used. All the information is stored in a structured and standardized way, allowing its reuse and sharing. To facilitate this sharing process, the video undergoes some processing steps in order to obtain a summarized video and the respective content characteristics. The proposed solution provides an annotation system that enables content querying, thus becoming a versatile tool for research in this area. This system is also provided with a streaming module in which the endoscopic video is transmitted in real time. This process uses a communication channel with one-way video and two-way audio, allowing professionals absent from the exam room to give their opinion remotely