Synapse 3D melhora o gerenciamento de pacientes

A nova infecção por Coronavírus (síndrome respiratória aguda grave SARS-CoV-2), que levou à disseminação de COVID-19 em todo o mundo, perturbou o fluxo de trabalho normal em hospitais, aumentando suas cargas de trabalho e estresse devido à necessidade de aumentar cada vez mais vias de diagnóstico seguras e separadas e a necessidade de monitorar constantemente o desenvolvimento da doença após seu aparecimento. Veja como a solução Fujifilm Synapse 3D colabora com o fluxo de trabalho.

Gerenciamento de pacientes com Synapse 3D

O Hospital Universitário de Pisa foi preparado quando a epidemia atingiu a Toscana.

Tendo visto o que estava acontecendo na Lombardia e Veneto, os vários especialistas envolvidos no tratamento desses pacientes (como especialistas em doenças infecciosas, pneumologistas, médicos de terapia intensiva e de medicina de emergência) desenvolveram um procedimento para o tratamento de pacientes com COVID-19.

Áreas inteiras do hospital foram preparadas para alojar exclusivamente doentes COVID, dividindo o hospital em zonas COVID e zonas não COVID e organizando os correspondentes grupos de trabalho.

Os níveis de gravidade da doença COVID-19 foram estabelecidos com 3 opções de hospitalização: hospitalização normal para pacientes com pneumonia leve sem necessidade de suporte respiratório, avaliação por um pneumologista ou médico de cuidado intensivo para pacientes com pneumonia moderada para planejar suporte respiratório adequado, se necessário, e, por fim, avaliação em terapia intensiva de pacientes com pneumonias graves com vistas ao encaminhamento para unidade de terapia intensiva.

Além dos dados clínicos (febre, tosse, dispneia e aumento da frequência respiratória) e dos dados instrumentais, como a análise de gases sanguíneos, essenciais para a classificação desses pacientes, o envolvimento pulmonar identificado pelo exame tomográfico provou ser de fundamental importância para estabelecer seu nível de gravidade.

Automatizando avaliação

Uma avaliação subjetiva da extensão desse envolvimento é frequentemente imprecisa e dificilmente reproduzível. Portanto, para atender a essa necessidade do pronto-socorro e dos médicos intensivistas, os radiologistas criaram uma forma de fazer essa avaliação de forma automática, utilizando ferramentas prontamente disponíveis e fáceis de usar.

Nesse ínterim, a Sociedade Italiana de Radiologia Médica e Intervencionista (SIRM) compartilhou com seus membros vários artigos e procedimentos operacionais, incluindo uma carta em que o futuro presidente da divisão de radiologia torácica recomenda o uso de uma análise quantitativa de TC para avaliar o envolvimento pulmonar no tratamento de pacientes durante a pandemia COVID-19.

Benefícios de imagem radiológica Fujifilm Synapse PACS

Em uma imagem de TC, COVID-19 aparece como pneumonia intersticial caracterizada por opacidade em vidro fosco generalizada nas fases iniciais, juntamente com áreas de consolidação.

O sistema visual de imagem radiológica (Fujifilm Synapse PACS) à nossa disposição no hospital permite a utilização de algumas ferramentas de processamento de imagem (Synapse 3D).

Destes, o LungAnalysisAirway permite que os pulmões sejam “isolados” do resto do tórax e fornece uma análise da distribuição dos pixels da imagem da TC, expressa como uma porcentagem do volume pulmonar total, de acordo com sua densidade. Essa ferramenta normalmente é usada para avaliar a porcentagem de enfisema (pixels de densidade mais baixa), mas também pode ser usada com outras faixas de densidade.

1 A TC não pode realizar o diagnóstico diferencial entre a pneumonia intersticial causada por COVID-19 e aquela causada por outras virose

Estabelecendo faixas de densidade

Para estabelecer faixas de densidade para quantificar os pixels de alta densidade típicos do envolvimento pulmonar do COVID-19, seguimos sugestões feitas pelo SIRM e documentadas na literatura científica. Juntamente com a Fujifilm, definimos os intervalos no Synapse 3D manualmente, criando o conjunto de dados COVID-19, que consiste em 4 grupos com base nos seguintes intervalos de densidade:

• De -1.024 HU a -950 HU (vermelho), representa enfisema.
• De -949 HU a -750 HU (amarelo), corresponde a tecido pulmonar saudável.
• De -749 HU a -300 HU (azul), representa parte do envolvimento pulmonar causado por COVID-19 e corresponde à parte do pulmão (em porcentagem) que é mais densa que um pulmão saudável. Este grupo não representa o envolvimento pulmonar do COVID-19, mas pode ser usado para quantificar os pixels de maior densidade (vidro fosco), que, na pneumonia intersticial viral em área endêmica, corresponde a parte do envolvimento pulmonar do COVID-19.
• De -299 HU a +40 HU (violeta), este último grupo corresponde a um novo aumento da densidade, ou seja, em tese, à consolidação e aos vasos sanguíneos. Na maioria dos casos, no entanto, essa porcentagem é muito baixa, perto de 0%, porque o sistema de segmentação pulmonar automática também usa faixas de densidade e geralmente identifica todas as áreas com uma densidade de mais de -200 HU como “não pulmonares” e, portanto, exclui do volume do exame.

Para obter a porcentagem das áreas de consolidação, elas teriam que ser adicionadas manualmente, mas isso tornaria a análise longa e sujeita a variabilidade. Em condições de emergência em que a análise é realizada em tempo real, é mais importante ter um sistema rápido e reproduzível que quantifique a porcentagem (por exemplo, 20%) do pulmão com alta densidade, ou seja, com opacidade em vidro fosco.

Como sistema automático Synapse 3D analisa a imagem CT

O exemplo abaixo mostra como o sistema automático analisa a imagem CT e dá uma indicação do estado pulmonar do paciente, fornecendo também um modelo 3D do pulmão.

Atualmente, quando um paciente com suspeita de COVID-19 chega ao pronto-socorro, o procedimento diagnóstico seguido é a coleta de um swab [esfregaço] nasofaríngeo no qual é realizado um teste molecular por PCR em tempo real.

O paciente também é submetido a uma radiografia de tórax e ultrassonografia e/ou tomografia computadorizada sem meio de contraste.

O radiologista processa as imagens usando Synapse 3D e, com base nas faixas atribuídas, produz saída para avaliar a densidade do pulmão e, portanto, o grau de envolvimento pulmonar do paciente.

O radiologista anexa a tabela com os percentuais obtidos às imagens diagnósticas do pulmão e do mediastino, de forma a dar aos médicos de emergência e intensivistas uma indicação mais precisa da extensão do acometimento intersticial do paciente.

Tomografia computadorizada

A tomografia computadorizada e este procedimento de análise quantitativa facilitam o fluxo de trabalho do hospital, fornecendo uma avaliação rápida e objetiva do envolvimento pulmonar do paciente que, juntamente com os dados clínicos e instrumentais, permite que o paciente seja classificado em um dos níveis de gravidade mencionados anteriormente.

No Hospital Universitário de Pisa, o serviço de radiologia colocou os seus instrumentos à disposição dos serviços de cuidados intensivos, urgências, pneumologia e doenças infecciosas, não só em benefício dos médicos e do sistema de saúde, mas também, e sobretudo, do benefício dos pacientes.

De fato, concebemos e implementamos um método de trabalho que garante uma avaliação objetiva e quantitativa e que pode ser utilizado no futuro para detectar e quantificar o envolvimento pulmonar dos pacientes que procuram o serviço de urgência.

Veja outros conteúdos sobre como a inteligência artificial Fujifilm pode colaborar com o seu fluxo de trabalho, acessando:

blog.fujifilmbrasil.com.br/healthcare/inteligencia-artificial/.