UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DEL PERU

FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL Y SISTEMAS

Mejoramiento de la calidad en la atención al paciente mediante la

implementación de un Sistema de Almacenamiento y Consulta de Imágenes

médicas en el Hospital Nacional Hipólito Unanue

Alumno: Cristhian Jesús Castillo Quispe

Asesor: Ing. Wilmer Perfecto

LIMA

2012

UTP

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LISTA DE ILUSTRACIONES

Figura 1: Diagrama de Ishikawa Encarecimiento Radiológico

Figura 2: Estructura de un PACS

Figura 3: Informe radiológico con placas radiográficas

Figura 4: Informe radiológico con el Sistema PACS

Figura 5: Esquema de rotación para el tubo de RX

Figura 6: Angulación del Gantry para una Tomografía

Figura 7: Reconstrucciones en Tomografía

Figura 8: Ambiente de Tomografía

Figura 9: Componentes de un Sistema de RM

Figura 10: Ambiente de Resonancia Magnética

Figura 11: Equipo ecográfico

Figura 12: Médico Radiólogo en procedimiento ecográfico

Figura 13: Imagen ecográfica en 4D

Figura 14: Equipo Radiológico Convencional

Figura 15: Procedimiento de obtención de imágenes en la CR

Figura 16: Procedimiento de posicionamiento del paciente en el Flat Panel

Figura 17: Procedimiento de obtención de imágenes en Radiología Digital

Figura 18: Representación de un PACS

Figura 19: Estación de Trabajo para informar Imágenes Médicas

Figura 20: Pantallas para la Estación de Trabajo

Figura 21: Arquitectura centralizada

Figura 22: Arquitectura Cliente - Servidor

Figura 23: Arquitectura distribuida

Figura 24: Herencia de diagramas soportados por UML

Figura 25: Ejemplo de Programación lineal

Figura 26: Organigrama del MINSA

Figura 27: Exteriores del Hospital Nacional Hipólito Unanue

Figura 28: Vista Satelital del Hospital Nacional Hipólito Unanue

Figura 29: Organigrama del Hospital Nacional Hipólito Unanue

Figura 30: Procedimiento en una Sala de radiodiagnóstico

Figura 31: Pirámide poblacional por grupos quinquenales

Figura 32: Población censada y Tasa de Crecimiento Anual

Figura 33: Atenciones en Consulta Externa

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LISTA DE TABLAS

Tabla 1: Precios en el mercado peruano de las películas radiográficas

Tabla 2: Características digitales de las modalidades radiológicas

Tabla 3: Diagramas utilizados en UML

Tabla 4: Morbilidad General en Consulta Externa

Tabla 5: Distribución de Recursos humanos según grupos laborales

Tabla 6: Distribución del Grupo ocupacional según situación del cargo

Tabla 7: Equipos biomédicos del Hospital Nacional Hipólito Unanue

Tabla 8: Variables de decisión

Tabla 9: Tiempos estimados para cada procedimiento según el tipo de sala radiográfica

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LISTA DE ABREVIATURAS Y SIGLAS

PACS Picture Achieving Communication System

RIS Radiology Information System

HIS Hospital Information System

DICOM Digital Imaging and Communication in Medicine

HNHU Hospital Nacional Hipólito Unanue

MINSA Ministerio de Salud

CR Computer Radiology

DR Digital Radiology

UML Unified Modeling Language

RUP Rational Unified Process

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ÍNDICE GENERAL

INTRODUCCIÓN

CAPÍTULO 1: FORMULACIÓN DEL PROBLEMA …………………8

1.1 Planteamiento del Problema1.2 Antecedentes de solución1.2.1 Internacional1.2.2 Nacional1.3 Propuesta de solución1.4 Alcance de la propuesta1.5 Justificación1.5.1 ¿Por qué?1.5.2 ¿Para qué?1.6 Objetivos1.6.1 Objetivo General1.6.2 Objetivos específicos

CAPÍTULO 2: MARCO TEÓRICO …………………………………..15

122.1 Antecedentes de la Investigación2.1.1 Caso de éxito nacional2.1.2 Caso de éxito internacional2.2 Bases teóricas2.2.1 Imagenología2.2.2 Radiología Convencional o Tradicional2.2.3 Radiología Digital2.2.4 Sistema de Comunicación y Almacenamiento de imágenes médicas2.2.5 Metodologías UML y RUP2.2.6 Programación Lineal

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2.2.7 Ministerio de Salud2.2.8 Hospital Nacional Hipólito Unanue2.2.9 Departamento de Radiodiagnóstico del Hospital Nacional Hipólito

Unanue2.3 Definición de términos2.4 Sistema de Hipótesis2.5 Sistema de Variables

CAPÍTULO 3: MARCO METODOLÓGICO ………………………93

1233.1 Metodología para el análisis y diseño de la solución3.1.1 Nivel de la Investigación 3.1.2 Técnicas e instrumentos de recolección 3.1.3 Población y muestra3.1.4 Técnicas y recolección de datos3.1.5 Técnicas y procesamiento de análisis de datos3.2 Metodología para el estudio de factibilidad de la solución

CAPÍTULO 4: ASPECTOS ADMINISTRATIVOS ………………..99

12344.1 Índice preliminar de la tesis4.2 Presupuesto y cronograma de actividades

Referencias

Apéndices

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Anexos

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INTRODUCCIÓN

Los términos PACS y RIS son los acrónimos en inglés de Picture Archiving and

Comunication System (Sistema de archivado y transmisión de imágenes) y de

Radiology Information System (Sistema de Información radiológica)

respectivamente.

El PACS y el RIS son una nueva tecnología que tiene por objetivo la

administración médica eficiente de los departamentos y servicios de radiología,

gracias a esta nueva tecnología es posible eliminar el uso de una placa o película

radiográfica debido a que las imágenes obtenidas por los diferentes equipos de

diagnóstico por imágenes (Equipo de RX, Tomógrafo computarizado, Resonador

magnético), son adquiridas digitalmente y archivadas electrónicamente en

servidores especiales antes de ser distribuidas a las estaciones de Trabajo, en

donde son estudiadas e interpretadas por los médicos radiólogos para dar un

informe de diagnóstico radiológico.

Las imágenes y los informes también pueden ser transferidos en forma inmediata

a estaciones de visualización remota dentro o fuera de los hospitales para su

visualización por médicos especializados autorizados con licencias de uso, este

proceso es parte de la teleradiología.

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CAPITULO 1: FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

1.1. Planteamiento del Problema:

El Hospital nacional Hipólito Unanue, del Ministerio de Salud, posee el

sistema anticuado de radiología convencional, esto hace que el proceso de

toma de placas radiográficas sea muy lento y costoso, dado que por mal

posicionamiento del paciente, movimiento del paciente o por factores de

exposición a la radiación erróneos, se repite la toma de muchas placas

radiográficas y así se consume más insumos y tiempo; y ni hablar del

revelado de las placas radiográficas que demora entre 3 a 5 minutos por

cada toma hecha.

Las películas radiográficas se clasifican en distintos tamaños de

presentación, los tamaños de las placas radiográficas que se usan en el

Servicio de Radiodiagnóstico del Hospital Nacional Hipólito Unanue son las

siguientes: 35 x 43 cm, 35 x 35 cm y 24 x 30 cm, la primera (35 x 43 cm) se

utiliza para imprimir las imágenes de Radiodiagnóstico, tomografía y

Resonancia, mientras que los otros dos tamaños (35 x 35 cm y 24 x 30 cm)

se utiliza solo para imprimir las imágenes de RX por motivos de acomodo

de cantidad de imágenes, buena presentación y costumbre de los médicos

informantes.

El costo de las películas radiográficas por ciento es de 85 dólares para el

primer tamaño, mientras que para los otros dos es de 70 dólares y 40

dólares respectivamente. El costo del examen de radiología –en cualquiera

de sus modalidades- incluye el pago al personal que hace el procedimiento

(Tecnólogo Médico especializado en Radiología), el pago al Informante del

Diagnóstico (Médico Radiólogo), mantenimiento e insumos que consume el

Equipo de Radiología y gastos administrativos.

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Tabla 1. Precios en el mercado peruano de las películas radiográficas

Fuente: KODAK PERÚ, 2012

Las radiografías necesitan de un espacio para su almacenamiento y

archivamiento, éste espacio debe de tener una temperatura y humedad

adecuada, ya que las radiografías son altamente sensibles al medio

ambiente y si están a altas temperaturas, con el tiempo se pone de color

amarillo y se pierde la calidad de imagen.

Muchas veces debido al mal archivamiento, se pierden las placas de los

exámenes radiológicos y no hay forma de recuperarlas, y cuando no se le

ha hecho el diagnóstico oportuno se tiene que reprogramar al paciente para

que se vuelva a tomar el examen.

Figura 1. Diagrama de Ishikawa Encarecimiento Radiológico

Fuente: Elaborado por el Autor

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1.2. Antecedentes de solución

1.2.1. InternacionalesProyecto PACS para el IPS – ParaguayEl lunes 14-11-11 en el Salón Auditorio del Hospital Central fue socializado

el Proyecto PACS (Sistema de Archivo y Comunicación de Imágenes) para

el IPS (Instituto de previsión social), por parte de la Dirección de Informática

y el Departamento de Electromedicina a los Jefes y Directores del centro

asistencial.

EL proyecto tiene como objetivo: Brindar mayores servicios y beneficios a

nuestros asegurados, dotar al instituto de este sistema púnico en la región,

el cual está basado en el sistema de tratamiento de imágenes, de manera

que del área interior se puedan recibir todos los estudios en la Centra de

Diagnóstico (Núcleo), a ser instalado en el Hospital Central y el Centro de

Datos en la Caja Central que será de herramienta para facilitar los

diagnósticos médicos mediante informes.

Entre los requerimientos para su implementación, se especifican

equipamientos y accesorios para la adquisición de las imágenes,

adquisición de digitalización para radiografía digital para el IPS, adquisición

de estaciones de escaneo para radiografía computarizada para el IPS,

adquisición de estaciones de escaneo para imágenes de Anatomía

patológica. [1]

Este proyecto me ayudó a tomar en cuenta los distintos componentes que

requiere el Sistema PACS, los beneficios que resultan de si

implementación, y así saber que la mejoría en el diagnóstico se ve

garantizada.

1.2.2. NacionalesMejoramiento de la atención en el INCOR gracias al PACSDesde mediados del 2010, especialistas del INCOR integran la información

procedente de tres áreas especializadas –cámara gamma, tomografía y

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radiología- en un solo banco de datos o sistema de comunicaciones de

archivo de imágenes (PACS, por sus siglas en inglés), el cual está

disponible de manera online para su cuerpo médico.

Gracias a este sistema, ahora son capaces de identificar y tratar males

cardíacos de manera oportuna y eficaz, en beneficio de sus pacientes.

Con el PACS el médico ya no tendrá que esperar más la impresión de

placas. Así habrá menos burocracia en el manejo y distribución de

imágenes. Ahora el especialista solo tendrá que acceder a este sistema

desde su consultorio o desde la misma sala de cuidados intensivos o de

emergencia del INCOR para conocer el problema de salud del paciente, y

así atenderlo de manera rápida.

Para usar esta herramienta tecnológica, el galeno cuenta con una clave, lo

que garantiza la total privacidad del asegurado, advirtió el doctor Doig1,

quien agregó que se trata de un servicio en línea que se utiliza en los

países vecinos y que ha sido implementado en el INCOR con buenos

resultados. Sólo así se eliminar en gran medida la impresión de placas, lo

cual significa ahorro de costo y tiempo.

Se requirieron S/.92 millones de inversión en infraestructura y equipamiento

del INCOR. Un promedio de 100 pacientes se atienden al día en las tres

áreas especializadas del instituto. [2]

1.3. Propuesta de soluciónDebido a la poca difusión de las bondades de esta nueva tecnología, y al

alto precio que posee en el sector privado, se propone crear un sistema de

almacenamiento y consulta de imágenes médicas, desarrollado en software

libre, con el fin de disminuir los costos de implementación y de servicio.

1.4. Alcance de la propuestaEl sistema de almacenamiento y consulta de imágenes médicas tiene un

alcance para todos los servicios y sus respectivos consultorios del Hospital

1 Dr. Eduardo Doig, Jefe del departamento de Radiología del INCOR.

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Nacional Hipólito Unanue de Lima, entre estos podemos encontrar:

Cardiología, Neumología, Cirugía, etc. La implementación del Sistema en

cuestión necesita de un hardware apropiado para la realidad del entorno. El

Ministerio de Salud posee escasos recursos, así que se considera la una

inversión mínima, pero obteniendo los máximos beneficios posibles.

Figura 2: Estructura de un PACS

Fuente: Medical X-Ray Imaging

1.5. Justificación

11.11.21.31.41.51.5.1 ¿Por qué?

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El Hospital Nacional Hipólito Unanue contempla múltiples problemas

económicos, administrativos, sin hablar de la mala atención que recibe la

población que ahí se atiende, un mal diagnóstico de una enfermedad puede

llevar a un deterioro rápido de la salud, como también a su muerte, la falta

de médicos especialistas que puedan ver y analizar las imágenes médicas

en Hospital, hace aún más precario esta situación. Y ni hablar de los altos

costos en suministros para los procedimientos radiológicos que encarecen

en demasía el servicio que se brinda, así como también los largos tiempos

perdidos en el procedimiento radiológico, todo esto hace que se establezca

un nuevo sistema que mejore los procedimientos e integre los servicios de

éste establecimiento de salud.

1.5.2 ¿Para qué?Con la aplicación de esta nueva tecnología, se puede reducir los costos del

procedimiento radiológico y optimizar los procesos de toma de imágenes.

Se mejora notablemente el servicio brindado, ya que médicos especialistas

podrán ver las imágenes radiológicas de varios pacientes sin necesidad de

desplazarse y todo al alcance de unos cuantos ‘clics’, y así brindar un

diagnóstico oportuno que ayude en el tratamiento del paciente.

22.12.2

1.6. Objetivos

11.11.21.31.41.5

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1.61.6.1 Objetivo General

Determinar el mejoramiento de la calidad de atención al paciente mediante

la implementación de un Sistema de Almacenamiento y Consulta de

imágenes médicas, desarrollado en software libre, en las instituciones del

Hospital Nacional Hipólito Unanue.

1.6.2 Objetivos EspecíficosSon los siguientes:

Determinar las características y la demanda de pacientes en los

distintos servicios médicos del Hospital Nacional Hipólito Unanue.

Determinar las características de los procedimientos radiológicos, así

como de sus ambientes físicos.

Determinar los requerimientos funcionales y no funcionales a satisfacer

por el Sistema de Almacenamiento y Consulta de Imágenes médicas.

Analizar y Diseñar el Sistema de Almacenamiento y Consulta de

imágenes médicas.

Elaborar un prototipo del Sistema de Almacenamiento y Consulta de

imágenes médicas.

Calcular los nuevos tiempos: de espera de los pacientes, de duración de

los procedimientos radiológicos y de realización del informe radiológico.

Verificar una reducción de tiempos de servicio en beneficio del paciente

en el Hospital Nacional Hipólito Unanue.

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CAPITULO 2: MARCO TEÓRICO

122.1 Antecedentes de la Investigación

2.1.1 Caso de éxito internacional Proyecto

Implementación de la Telemedicina y Teleradiología en Colombia. La

experiencia en la universidad Nacional de Colombia. [3]

Alcances

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El proyecto trata acerca de la implementación progresiva de la

Telemedicina y Teleradiología en los distintos centros de salud de

Colombia.

Responsable del proyectoAlfonso J. Lozano y Eduardo Romero, Encargados del departamento de

Proyectos tecnológicos de la Universidad Nacional de Colombia

ProblemáticaLa situación geográfica de los centros de salud en la región andina de

Colombia, así como la falta de médicos especialistas en aquellos

recintos de salud, hace que la población apartada de las grandes áreas

urbanas, no tengan un servicio médico oportuno y de calidad, es

especial un servicio de diagnóstico por imágenes de calidad, que sirvan

para el tratamiento médico de esa parte de la población.

Costos e InversiónNo especificado.

ResultadosLos pacientes en zonas remotas, tienen un mejor tratamiento, debido a

mejores diagnósticos radiológicos, debido al sistema de teleradiología

implementado.

ConclusionesDebido a importantes desarrollos en el campo de la informática y

comunicaciones, un mejoramiento de las condiciones de infraestructura

de comunicaciones del país, así como un fortalecimiento en la

infraestructura de salud. La concentración de profesionales en los

grandes núcleos urbanos disminuye las posibilidades de la atención

médica especializada en los pueblos, ciudades pequeñas e incluso

capitales con mediana población. Esto, unido con el insuficiente número

de radiólogos para cubrir las demandas del país, hace que la mayor

parte de los estudios imagenológicos no tengan una interpretación

experta, lo que aumenta la posibilidad de interpretaciones erróneas,

inexactitud en el diagnóstico e inadecuado manejo de los pacientes. A

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todo esto, nace la teleradiología como solución óptima para resolver

estos problemas, en las distintas circunstancias donde se aplica.

2.1.2 Caso de éxito nacional Proyecto

Implementación de un Sistema de Archivo y Comunicación de Imágenes

(PACS) en el Hospital Central “LNS” de la Policía Nacional del Perú. [4]

AlcancesEl proyecto trata de la implantación de un Sistema local de Archivo y

Comunicación de Imágenes en los ambientes del Hospital Central de la

Policía del Perú.

Responsable del proyectoDepartamento de Informática de la Policía Nacional del Perú

ProblemáticaEl Hospital Central de la PNP; es un órgano de ejecución de alta

especialización asistencial de la Dirección de Salud de la PNP, el mismo

que, se encarga de promover, conservar y recuperar la salud del

personal policial y familiares (aprox. 500 mil personas). Debido a la

creciente demanda de los servicios del hospital, el número de

procedimientos y diagnósticos aumentan, aumentando así los costos. El

sistema convencional de imágenes médicas impresas en placas

radiográficas no permite al personal médico del hospital un diagnóstico

rápido y oportuno de las enfermedades de los pacientes de ese

nosocomio.

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Figura 3: Informe Radiológico con placas radiográficas

Fuente: Fotografía realizada por el Autor

Figura 4: Informe Radiológico con el Sistema PACS

Fuente: Fotografía realizada por el Autor

Costos e InversiónEl Sistema de Archivo y Comunicación de imágenes a implementar en el

Hospital Central de la PNP tiene 3 componentes básicos: El servidor del

PACS, la red y la estación de trabajo. Todos estos componentes tienen

un costo de $400,000.

ResultadosLos médicos del LNS vieron las bondades de este nuevo sistema, y

gracias a ello, se sienten más a gusto y diagnostican más rápido.

ConclusionesLa integración de los PACS con los sistemas de información hospitalaria

(SIH), disponiendo de imágenes radiológicas en todos los puntos del

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hospital con terminales del SIH es tecnológicamente factible, aunque su

costo sea elevado se compensara con el costo anual que resulta de

ahorrar en la compra de placas radiográficas e insumos químicos por

parte del fondo de salud policial de la PNP.

2.2 Bases teóricas

122.12.22.2.1 Imagenología

2.2.1.1 Historia Clínica e imágenes diagnósticas.Es fundamental que siempre se vean las imágenes en el cuadro clínico

integral del paciente, no como elemento estático inanimado, ajeno al ser

humano que nos consulta, el cual expresa sus problemas por medio de

síntomas y signos independientes del sustractum anatómico particular

que aparece representado en la lámina que estudiamos y que puede ser

la base de la lesión buscada. Se trata de un verdadero trinomio:

paciente-lesión orgánica-imagen; verdadera integración anatómico-

clínico-imagenológica. De ahí que para entender las imágenes haya que

partir del cuadro clínico del paciente, conocer la anatomía normal de la

región y la lesión anatómica producida, para poder valorar la imagen

como resultado.

La ciencia de las imágenes diagnósticas médicas o imagenología -

anteriormente radiología- es un campo que experimenta hoy día una

extraordinaria expansión, como resultado del desarrollo acelerado de la

revolución científico-técnica, por lo que adquiere importancia

ascendente en el área de la salud del pueblo.

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No hay especialización, ni estructura u órgano humano que permanezca

alejada de su exploración, y por tanto de sus beneficios.

Se define la imagenología como la ciencia de las imágenes médicas que

se ocupa de todas las imágenes normales y anormales de nuestras

estructuras, tejidos y órganos internos. La humanidad recibió muchos

beneficios debido al uso diagnóstico de los rayos X, por lo cual los

investigadores se estimularon para introducir otras energías y otros

métodos menos agresivos, en su afán por explorar los más apartados y

escondidos rincones del organismo. De esta manera fueron sustituidas

las peligrosas radiaciones ionizantes, así surgen las imágenes

diagnósticas obtenidas mediante el ultrasonido, los isótopos radiactivos,

la termografía, los rayos infrarrojos, la resonancia magnética nuclear;

además de revolucionar en la década de los 70 los métodos para lograr

imágenes anatómicas con mucha más información, al utilizar los rayos X

en una nueva dimensión: hacerlos rotar 360° alrededor del cuerpo

humano para registrar un plano anatómico transversal, corte o sección,

que hoy se denomina tomografía axial computarizada o TAC.

Como estos nuevos métodos para extraer imágenes se complementan

entre sí, es necesario estudiarlos en nuestra disciplina, para saber qué

se puede esperar de cada uno de ellos. [5]

2.2.1.2 Radiodiagnóstico – Rayos XLos Rayos X se definen como radiaciones ionizantes, de corta longitud

de onda, invisibles al ojo humano, que se transmiten en línea recta.

Además, tienen propiedades particulares que se utilizan en medicina

para obtener imágenes en el interior del cuerpo humano.

Producción de los rayos X: Para que estos se produzcan, es

necesario tener un equipo que conste de 3 elementos fundamentales.

Tubo de rayos X

Transformadores de alto y bajo voltajes

Control de mandos

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El tubo de rayos X es de cristal al vacío, contiene 2 elementos

eléctricos: el cátodo (-) y el ánodo (+), todo esto recubierto por una capa

de aceite. En la producción de los rayos X intervienen 2 transformadores

eléctricos, uno de alta y otro de baja intensidad; el transformador de alta

actúa cuando pone encandescente un alambrito de tungsteno en forma

de espiral, que ocupa el cátodo, esto constituye el miliamperaje. Al

aplicar el transformador de baja intensidad, que es el kilovoltaje, se

desprenden los electrodos del cátodo para chocar con el ánodo, que al

reflejarse constituyen los rayos X. Para realizar una radiografía se

incluye el tiempo de exposición, miliamperaje y kilovoltaje.

Los rayos X tienen propiedades físicas, químicas y biológicas.

Propiedades físicas de los rayos X: Penetración: Poder de penetración de los rayos X (hay absorción de

los rayos X al atravesar los objetos).

Difusión: Al atravesar un objeto un haz de rayos X pierde parte de su

energía, no sólo por la absorción sino también por la difusión, a lo

cual llamamos radiación secundaria. Los rayos duros son menos

absorbidos que los blandos, pero su difusión es mayor. Esta

radiación secundaria desempeña un importante papel en el

radiodiagnóstico, porque disminuye la nitidez de las imágenes.

Fluorescencia: Bajo la influencia de los rayos X, algunas sustancias

como los cristales de platino, cianuro de bario, sulfuro de Zinc y

tungsteno de calcio emiten una radiación visible. Estas sustancias se

utilizan para fabricar las pantallas intensificadoras.

Ionización: Los rayos X arrancan un electrón periférico a cada átomo,

el cual se ioniza.

Propiedades químicas de los rayos X:

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Los rayos X actúan sobre la emulsión fotográfica, en la misma forma que

la luz reduce las sales de plata, por lo que se obtiene un

ennegrecimiento de la película después de rebelada y fijada.

Propiedades biológicas: Las radiaciones ionizantes (rayos X, radiación

del radium, radioisótopos), absorbidas por nuestro organismo, actúan

sobre sus tejidos principalmente en aquellos de gran actividad celular o

aquellos cuyas células están poco diferenciadas, los que presentan

mayor sensibilidad: la médula ósea, el tejido linfoide, las células

gonadales y la piel.

Todas las células vivas sufren modificaciones (generalmente nocivas)

cuando son sometidas a una irradiación. Las modificaciones

elementales, ocasionadas por la absorción de los rayos X, son de orden

químico y físico; se producen en las células al nivel de los átomos y

moléculas. [5]

2.2.1.3 Tomografía ComputarizadaLa tomografía computarizada es un tipo especial de procedimiento

radiológico que implica la medición indirecta del debilitamiento, o

atenuación de los rayos X en numerosos puntos o posiciones

localizadas alrededor del paciente explorado. Básicamente, lo único que

conocemos es: lo que sale del tubo de rayos X, lo que llega al detector y

la situación del tubo de rayos X y el detector para cada posición.

Se podría decir que todo lo demás se deduce a partir de esta

información.

La mayoría de los cortes de TC están orientados verticalmente al eje

corporal: se llaman habitualmente cortes o secciones axiales o

transversales. Para cada corte el tubo de rayos X rota alrededor del

paciente para obtener un grosor de sección preseleccionado. La

mayoría de los sistemas de TC emplea la rotación continua y el diseño

del haz en abanico: con este diseño, el tubo y el detector están

estrictamente acoplados y rotan continuamente alrededor del área de

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rastreo mientras los rayos X son emitidos y detectados. Así, los rayos X

que han atravesado al paciente, alcanzan los detectores situados

enfrente del tubo. La apertura en abanico del haz va desde los 40° a

60°, dependiendo del diseño particular del sistema, y viene definido por

el ángulo que se origina en el foco del tubo de rayos X y que se extiende

hasta los límites externos del detector. Típicamente, las imágenes son

producidas con cada rotación de 360°, permitiendo la adquisición de un

elevado número de datos y la aplicación de la dosis adecuada. Mientras

se realiza el rastreo, barrido o scan, se obtienen los perfiles de

atenuación, también conocidos como muestras o proyecciones. Los

perfiles de atenuación no son otra cosa que una colección de señales

obtenidas desde todos los canales del detector en una determinada

posición angular de la unidad tubo-detector. Los sistemas de TC

modernos adquieren aproximadamente 1.400 proyecciones en 360°, o

alrededor de cuatro proyecciones por grado. Cada perfil de atenuación

comprende los datos obtenidos a partir de cerca de 1.500 canales de

detector, más o menos 30 canales por grado si el abanico del haz es de

50°. [6]

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Figura 5: Esquema de rotación de Tubo de Rayos X

Fuente: Manual Práctico de TC, Matthias Hoffer

Figura 6: Angulación del Gantry para una tomografía

Fuente: Manual Práctico de TC, Matthias Hoffer

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Figura 7: Reconstrucciones en Tomografía

Fuente: http://www.scielo.org.ar/scielo.php?pid=S1852-99922009000200003&script=sci_arttext

Figura 8: Ambiente de Tomografía Computarizada

Fuente: Fotografía realizada por el Autor

2.2.1.4 Resonancia MagnéticaLa resonancia magnética (RM) puede definirse como el uso de campos

magnéticos y ondas radioeléctricas para obtener una imagen

matemáticamente reconstruida. Esta imagen representa diferencias

entre los diversos tejidos de la cantidad de núcleos y la velocidad de

recuperación de estos núcleos a partir de la estimulación por ondas

radioeléctricas en presencia de un campo magnético.

P á g i n a | 27

Es cada vez más popular referirse a los servicios de radiología como

centros de diagnóstico por imágenes. Esta nueva terminología se debe,

en parte, al empleo creciente de la RM. La importancia de que el

tecnólogo médico en radiología cuente con conocimientos básicos, de

RM aumenta, a medida que mejora la capacidad diagnóstica de este

procedimiento.

Ciertos núcleos en el cuerpo absorben y reemiten ondas radioeléctricas

con frecuencia específicas cuando están bajo los efectos de un campo

magnético. Estas radioseñales reemitidas contienen información del

paciente que es captada por un receptor o una antena.

Figura 9: Componentes de un Sistema de RM

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Fuente: Posiciones Radiológicos y Correlación Anatómica, Bontrager

La señal eléctrica proveniente de la antena se transmite a través de un

convertidor de señales análogas a señales digitales (de A a D) y, luego,

a una computadora, donde se construye una imagen del paciente. [7]

Figura 10: Ambiente de Resonancia Magnética

Fuente: Fotografía realizada por el Autor

2.2.1.5 EcografíaLa ecografía es una técnica de diagnóstico por imágenes basada en

ondas de alta frecuencia para producir imágenes de órganos y

estructuras corporales. Estas imágenes se generan registrando los

reflejos (ecos) de las ondas ultrasónicas dirigidas hacia el cuerpo.

Los términos técnicos más frecuentes utilizados son sonografía (sónico

significa sonido) o ultrasonografía (frecuencia de ultrasonido). También

puede utilizarse el término ecosonografía.

Las frecuencias de las ondas percibidas por el oído humano se

denominan sonido audible. Las ondas con frecuencia más alta que la de

P á g i n a | 29

los sonidos audibles se denominan ultrasónicas. El término ultrasónico

designa las ondas con frecuencia “ultranta”, por encima del sonido

audible. El rango de frecuencia percibido por el oído humano varía

aproximadamente ente 20 Hz y 20 KHz (de 20 a 20.000 ciclos por

segundo). En el terreno de la ultrasonografía médica, se utiliza un rango

de frecuencia de 1 a 17 MHz (de 1 a 17 ciclos por segundo). Las ondas

dentro de este rango de frecuencia sólo se transmiten en líquidos y

sólidos, y no en el aire o los gases.

La ecografía es un procedimiento indoloro e inocuo, pues no requiere

radiaciones ionizantes. Los estudios realizados no revelaron efectos

biológicos adversos asociados con la ecografía. Estas características

convierten a la ecografía en la modalidad preferida para evaluar áreas o

tejidos particularmente radiosensibles, como los obstétricos, en los

cuales se evita la exposición fetal a las radiaciones.

La ecografía posee limitaciones y ventajas en relación con otras

modalidades diagnósticas por imágenes. Las estructuras óseas y

ocupadas por aire representan barreras para las ondas ultrasónicas; por

este motivo, las estructuras anatómicas rodeadas por hueso son difíciles

de observar por ecografía. Una cantidad importante de gas intestinal

también limitará la eficacia de una ecografía de abdomen. Sin embargo,

la ecografía es un método excelente para diferenciar estructuras sólidas

de estructuras quísticas (ocupadas por líquido) en los tejido corporales.

Otra ventaja es la evaluación dinámica de las estructuras articulares

durante el movimiento de la articulación, la RM, la TC ni la artrografía

ofrecen esta posibilidad. [7]

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Figura 11: Equipo ecográfico

Fuente: http://heltronica.blogspot.com/2011/05/ecografo.html

Figura 12: Médico radiólogo en pleno procedimiento ecográfico

Fuente: http://www.san.gva.es/val/inst/prensa/fotosdiciembre05.html

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Figura13: Imagen ecográfica en 4D

Fuente: http://www.san.gva.es/val/inst/prensa/fotosdiciembre05.html

2.2.2 Radiología Convencional o TradicionalEs una técnica de imagenología en la que se observan las estructuras

internas del cuerpo, se realiza con un equipo de radiodiagnóstico

convencional, el aparato emite unas radiaciones electromagnéticas (Rayos

X) que atraviesan el cuerpo en razón de la densidad de los materiales que

lo componen. Se recogen los resultados en una placa radiográfica, que es

como una película de cámara de fotos (la luz también es una radiación

electromagnética, pero menos energética). En el cuerpo humano se pueden

distinguir, generalmente, tres densidades, que dan origen a las estructuras

que se pueden estudiar: [8]

Densidad Ósea: Tejidos con alto contenido en calcio. Huesos y tejidos

calcificados.

Densidad Aire: Tejidos llenos de aire. Pulmones y gases intestinales.

P á g i n a | 32

Densidad Intermedia: el resto. En esta a su vez se pueden distinguir

matices, como hacen los médicos para discernir entre una víscera

hueca y una sólida (como aparato digestivo e hígado, por ejemplo).

La limitación fundamental es que sólo plasma dos dimensiones, por lo que

es difícil delimitar bien los aspectos anatómicos. [8]

Figura 14: Equipo Radiológico Convencional

Fuente: http://3.bp.blogspot.com/-ve6i63xwcom/ttjqirgdoxi/aaaaaaaaacc/ez7lxjsvvyu/s1600/rco.bmp

2.2.3 Radiología DigitalEl término radiología digital se utiliza para denominar a la radiología que

obtiene imágenes directamente en formato digital sin haber pasado

previamente por obtener la imagen en una placa de película radiológica. La

imagen es un fichero en la memoria en un ordenador o de un sistema que

es capaz de enviarlo a través de una red a un servidor para su

almacenamiento y su uso posterior. Por el contrario la radiología analógica

o convencional utiliza para obtener imágenes un chasis con cartulinas de

refuerzo y película radiológica o si es radiología en tiempo real un

intensificador de imágenes que se visualizan en un monitor a la vez que se

están obteniendo.

P á g i n a | 33

Las imágenes que se obtienen de los nuevos equipos digitales, de los

tomógrafos y resonadores, estaban en la memoria de un ordenador en

formato digital y se podían visualizar en monitores adecuados, no obstante

en muchos casos en informe diagnóstico se hacía en los clásicos

negatoscopios visualizando al trasluz copias impresas de las imágenes

digitales, esta situación persiste en gran parte de los Servicios de

Radiodiagnóstico. Las copias impresas se realizaban, y se realizan, sobre

soportes similares a las placas de la radiología analógica y su aspecto

idéntico.

Esta situación varía en el transcurso de la utilización de los TICS, pues la

irrupción de los PACS, que son sistemas de archivo y comunicación de

imágenes médicas, y las estaciones de Visualización y Diagnóstico que

acompañan a la llegada de la Radiología Digital. Este hecho revoluciona

todo el ámbito del Diagnóstico por Imagen, y por lo que es fácil de suponer

esta revolución va tener muchas implicaciones en todo el ámbito

Hospitalario y extrahospitalario, HIS, sistema de información hospitalario, y

el gran desarrollo de Internet.

Los dos tipos de radiología digital son: radiología digital indirecta (IR:

Indirect Radiography) o radiología computarizada (CR: Computed

Radiography), y radiología digital directa (DR: Direct Radiography). En este

último tipo existen dos grandes grupos: los sistemas basados en sensores

de Dispositivo de Carga Acoplada (CCD: Charge Coupled Device), y los

sistemas basados en detectores de panel plano (FDP: Flat Panel Detector).

[9]

2.2.3.1 Radiología Digital Indirecta (IR) o Radiología Computarizada (CR)Es un tipo de Radiología digital con más de dos décadas de antigüedad

que en los últimos años su implantación ha tenido un gran auge. El

nombre es un término comercial tras el cual hay un sistema tecnológico,

que suministran diferentes fabricantes.

Para obtener un sistema CR basta sustituir en un equipo de RX

convencional, el chasis radiológico de película fotográfica con sus

P á g i n a | 34

cartulinas de refuerzo, por un chasis que tienen en un interior una

lámina de un fósforo foto-estimulable. El equipo se ha de completar con

un lector del nuevo tipo de chasis.

El fósforo de la cartulina CR, a diferencia de los fósforos de las

cartulinas de refuerzo de los chasis de la radiología analógica, no emite

instantáneamente la mayor parte de la energía que el haz de RX le

depositó al interaccionar con él, sino que la almacena durante cierto

tiempo y hay que estimularlo para que la emita antes de que decaiga de

forma espontánea. La razón de ello es que el fósforo de estas placas

suele ser una mezcla de fluorohaluros de bario activados con impurezas

de europio.

Cuando se realiza un disparo de RX sobre una de estas placas de

fósforo, se produce una interacción entre el material de fósforo y el haz

de RX.

Figura 15: Procedimiento de obtención de imágenes en la Radiología Computarizada

Fuente: http://www.gedesa.com/show.php?idp=1817

P á g i n a | 35

El chasis CR una vez irradiado almacena una información que se lee en

equipos especiales que convierten dicha información en una imagen

digital. Antes de su procesado en el equipo de lectura, la placa CR

contiene una imagen latente que recuerda a la imagen latente que

contiene una placa radiológica analógica que acaba de ser irradiada y

no ha sido aún revelada. [9]

2.2.3.2 Radiología Digital Directa

Sistemas basados en sensores CCDUn sensor CCD es el dispositivo que capta las imágenes en las

cámaras y las videocámaras digitales actuales. Un sensor CCD es

un circuito integrado que contiene en una cara una matriz de

elementos sensibles a la luz visible. Para un tamaño de la matriz

sensible de 2,5 x 2,5 cm, la matriz puede contener 248 x 2048

elementos y las imágenes que obtienen serán de 4 Mega pixels de

resolución.

En imagen radiológica de pequeña superficie su aplicación puede ser

fácil como es el caso de la radiología dental. Una placa

intensificadora delante y en contacto con la cara activa del CCD hace

de conversor fotónico: por cada fotón de RX que interacciona con la

placa intensificadora esta emite un buen número de fotones del

espectro visible a los cuales es muy sensible los elementos del CCD.

El proceso se puede llevar a cabo con un alto índice de rendimiento

dado su buen acoplo óptico.

La mejora en el acoplamiento óptico de los paneles centelladores

que detectan los fotones de RX y los convierten en fotones de luz

visible, y los mosaicos de células CCD sensibles a la luz visible,

están abriendo un campo de grandes posibilidades en la radiología

P á g i n a | 36

digital. Dada la gran resolución espacial que se puede conseguir con

estos sensores, superior a 10 pares de líneas por milímetro. [9]

Detectores de Panel PlanoEstos detectores son más conocidos con el nombre genérico de flat

panel (FP) o también flat panel detector (FPD).

El desarrollo tecnológico ha logrado un control muy preciso de las

técnicas de deposición de sustancias semiconductoras sobre

extensas áreas de un substrato. Un campo de aplicación de estas

técnicas es la denominada tecnología de matriz activa, y un ejemplo

de ellos son las pantallas planas de ordenador tipo TFT. Este avance

tecnológico se ha utilizado para desarrollar nuevos sistemas

detectores de RX que permiten obtener imágenes digitales

transcurridos tan sólo unos segundos desde la realización del

disparo de RX y sin tener que manipular ningún chasis. EL detector

cuando recibe un disparo de RX genera una secuencia de datos

numéricos que transferirá al ordenador que controla el equipo. El

detector obtiene directamente una imagen en formato digital.

Existen dos sistemas bastante diferentes de equipos de radiología

digital de panel plano: los sistemas de panel plano de detección

indirecta y los sistemas de panel plano de detección directa.

Los de detección indirecta convierten los fotones de RX en fotones

de luz visible y estos los convertirán en cada eléctrica que es lo que

la matriz activa convertirá en un número en el proceso de descarga.

Los de detección directa convierten directamente los fotones de RX

en carga eléctrica, el resto es muy similar a los de detección

indirecta. Ambos sistemas convierten los fotones de RX que han

interaccionado en la zona de detección de un píxel en una carga

eléctrica almacenada en el elemento de la matriz activa

correspondiente a dicho píxel. [9]

P á g i n a | 37

Figura 16: Procedimiento para posicionar parte del cuerpo a explorar sobre el Flat Panel

Fuente: Fotografía realizada por el Autor en la Clínica Ricardo Palma

P á g i n a | 38

Figura 17: Procedimiento de obtención de imágenes en la Radiología Digital

Fuente: Fotografía realizada por el Autor en la Clínica Ricardo Palma

2.2.4 Sistema de Comunicación y Almacenamiento de Imágenes (PACS)

2.2.4.1 HistoriaLa tecnología de PACS se introdujo a mediados de los años 80, pero no

fue realmente hasta el inicio de los años 90 cuando realmente tuvo su

P á g i n a | 39

maduración. Estos vieron su primera instalación operativa en los

servicios de diagnóstico por la imagen de la Universidad de California –

Los Ángeles (UCLA) a lo largo de la década de los años 80. En aquella

época la UCLA se convirtió en el principal centro de desarrollo y

experimentación en PACS. Ya en el años 1992 se podían contar

alrededor de 20 PACS instalados en Europa con distintos niveles de

implantación. En nuestro país sólo algunas clínicas lo poseen, ya que es

un Sistema relativamente costoso.

La evolución en estos últimos 5 años de la tecnología de la informática y

de las redes de comunicación ha conducido a la multiplicación de los

PACS y han sido probados con efectividad en muchos hospitales de

casi todo el mundo. Sin embargo, no se puede ver un PACS como una

suma de aparatos interconectados, sino más como un medio, un

concepto de intercambio de información basado en imágenes, sonido y

datos entre médicos, servicios y hospitales. Es un concepto de

integración de la información hospitalaria abierto al mundo de la

comunicación mundial. Es un nuevo concepto multimedia aplicado al

ambiente hospitalario. [10]

2.2.4.2 ConceptoLos PACS son Sistemas integrales para la captura, almacenamiento,

gestión, transmisión, y exhibición de imágenes biomédicas. Sus

componentes son interfaces para equipamiento de imagen, redes de

comunicación, sistemas de archivo, estaciones de trabajo para la

exhibición y software de gestión de base de datos.

El PACS no es una “isla”; habita en un “mar” de información con otras

“islas” conocidas como RIS, HIS y el sistema de desarrollo de

información (DIS acrónimo en inglés de Development Information

System), generalmente encargad de toda la gestión económico-

administrativa del hospital.

P á g i n a | 40

En el RIS se almacenan los datos sobre los turnos, exámenes, lista de

trabajo, datos útiles sobre los paciente a examinar; los cuales son de

vital importancia para un PACS (que puede usar ese conocimiento para

hacer una búsqueda preliminar, desde un archivo de almacenaje a corto

plazo en un estación de trabajo, de los estudios previos de un paciente

programado). [10]

P á g i n a | 41

Figura 18: Representación de un PACS

Fuente: http://www.e-radiography.net/cr/pacs/pacs_intro.htm

2.2.4.3 Componentes2.2.4.3.1 Estaciones de Trabajo (WS)

La Estación de trabajo, comúnmente llamada “Workstation” (inglés),

es básicamente una computadora de mayor potencia, dado por

mayor capacidad de memoria RAM (un poco más costosa), más

capacidad en sus discos rígidos, y la colocación de tarjetas (también

costosas) para trabajar con monitores de alta resolución o más de un

monitor; incluso con salida/entrada de video.

Figura 19: Estación de Trabajo para informar imágenes médicas

Fuente: http://rsna2005.rsna.org/rsna2005/V2005/exhibitor_list/displayEx.cvn?

exbID=942

P á g i n a | 42

La Estación de trabajo está compuesta por varias partes:

La unidad centralEl componente básico de la unidad central es la CPU. La CPU es

el hardware que determina en gran medida el precio de la unidad

básica. Por ejemplo, Intel fabrica en la actualidad procesadores

Core I3, I5, I7. También existen los fabricados por Cyrix. Motorola

fabrica un conjunto de CPUs diferentes utilizados en equipos

Macintosh. Sun fabrica CPUs para Sun Workstations. Silicon

Graphics para workstations SGI.

Sobre la placa base (llamada también placa madre) existen unas

ranuras (llamadas comúnmente slots) donde se colocan las

tarjetas que se requieren para darle la funcionalidad al PC. La

memoria RAM (Random Access Memory) correspondientes. Son

pequeñas tarjetas que pueden tener hasta 512 Mbytes.

Sobre la placa base se colocan también las tarjetas de RED, las

tarjetas de módem y las tarjetas de video que van estrechamente

vinculadas al tipo de monitor o monitores a instalar.

Dentro de la unidad central y conectados a la placa base van los

dispositivos de almacenamiento de información que

generalmente son Discos Rígidos, Dispositivos de

lectura/escritura sobre discos y tarjetas SCSI para discos rígidos

más veloces. A veces en una Estación de Trabajo se colocan

sistemas RAID para recambio de discos rígidos UltraWide SCSI

en caliente (o sea con la computadora funcionando)

Una unidad central puede estar compuesta por: Placa LG-1440,

CPU INTEL Core I7 extreme, con 8 Gbytes RAM, HD 1 Terabyte.

Tarjeta de RED 10/100 Mbits. Sistema UPS 800VA 20 minutos.

Los monitores

P á g i n a | 43

El monitor es quizás la parte visible más interesante. Tiene un

peso específico muy elevado en el costo de una Estación de

Trabajo.

Los monitores para las estaciones de visualización y diagnóstico

primario, en la cual se representarán imágenes de matrices

pequeñas y grandes, deben cumplir las siguientes características.

La luminosidad de los monitores no debe ser menor de 50 ft-L

(equivalente a 538 lumens/m2). La brillantez y el contraste están

estrechamente relacionados, y suponen una gran diferencia en la

percepción de la calidad de las imágenes médicas. Los monitores

en Gris (blanco y negro) son generalmente más brillantes y tienen

mejor contraste que los de color.

La colocación de los monitores deberá ser tal que evite o elimine

los reflejos de la luz ambiente sobre la pantalla del monitor.

Además, la luz ambiente debe ser tan baja como sea posible.

Se recomienda utilizar monitores monocromos con resolución de

2048x2560 (portrait) y 4096 niveles de gris para diagnóstico

primario de radiografías de tórax (hasta 35x43 cm). Para otras

radiografías la resolución aceptada por ACR es 1600x1200

(landscape) o 1200x1600 (portrait). El monitor deberá tener un

tamaño de pixel (“dot pitch”) de 0,26 o menor. Frecuencias de

refresco del monitor mayores a 60 Hz. Para diagnóstico primario

de imágenes provenientes de CT, RM, US o RM es posible

utilizar monitores color con resoluciones de 1800x1440

(lanscape) y 24 bits color.

P á g i n a | 44

Figura 20: Pantallas para la Estación de Trabajo

Fuente: http://www.medgadget.com/2008/07/6_megapixel_medical_monitor_fr

om_barco.html

La distorsión es otro de los aspectos a considerar. Para

monitores grandes de alta resolución, la distorsión puede ser un

problema real. Los monitores grandes con amplia curvatura en el

cristal CRT tienen imágenes altamente distorsionadas. Por lo

tanto, es recomendable utilizar monitores con pantallas lo más

planas posible, o monitores que rectifiquen la distorsión con el

tamaño del pixel.

El “blooming” (dispersado de regiones claras en las regiones

aledañas). Deben colocarse en las estaciones de visualización

monitores con ausencia de “blooming”. Esta propiedad en los PC

esta estrechamente vinculada a las tarjetas de video utilizadas

(evitar tarjetas con “interleave”) y la frecuencia de refresco

(monitores que soporten frecuencias de refresco de 100 Hz).

El ModemAntes de escribir sobre los módems y los archivos de imágenes

hagamos un paréntesis:

Un bit es la forma de dato más simple. Es 0 ó 1. Un Byte está

compuesto por 8 de estos bits juntos en una “palabra” parecida a

10101100. (Esto es un ejemplo de una palabra, pero algunas

palabras de computadoras miden 16 ó 32 bits o sea 2 ó 4 Bytes).

Eso sí, los bytes no se pueden dividir y las velocidades de los

módems se miden en bits por segundos = baudios.

Los módems son esas pequeñas cajitas detrás de los PC

(cuando son extremos) que producen chirridos para enviar

P á g i n a | 45

información a través de las líneas telefónicas. A través del

módem los PC pueden discar, conectar, establecer la

comunicación (“handshake”) y comenzar a transmitir información.

Gran parte del chirrido es el inicio de la comunicación y de la

Modulación-Demolución. Eso es exactamente lo que ocurre entre

dos módems que están conectados. De aquí proviene la palabra

módem Modulación-Demodulación.

Quizás algunos de nosotros recordemos aquellos primeros

módems que tenían ventosas donde descansaba el auricular del

teléfono (que tenía los extremos redondos). Estos módems

funcionaban a 150 ó 300 baudios o bits por segundo (bps). Hoy

en día, los módems se conectan directamente a la línea

telefónica. Estos a su vez pueden ser internos (colocados en la

placa base) o externos. Un módem externo se conecta al puerto

serie del PC.

El módem externo tiene su suministro de energía por separado y

un conjunto de luces que titilan cuando está en uso. El interno

consume electricidad directamente de la computadora, por lo que

generalmente es menos costoso y quizá más veloz si su placa del

puerto serie no es de las más veloces. El problema de los

módems internos es que cuando necesita reinicializar el PC

(“resetear”), su módem se puede quedar inhabilitado. Para que el

problema desaparezca, tendrá que apagar el equipo. Incómodo,

¿no?. Estas cosas no ocurren con módem externo.

Los módems de hoy en día son bastantes más veloces que los

primeros y van a velocidades de 56 Kbps. Pero además existen

las líneas digitales (conocidas como RDSI – Red Digital Servicios

Integrados). Otra alternativa son las soluciones en res telefónica,

que se comparan a las soluciones punto a punto, como los “frame

relay” generalmente de 128 Kbps.

P á g i n a | 46

La siguiente opción es una línea T-1 (1,54 Mbps) o líneas

parciales de 384 Kbps. También existen las líneas ATM que son

más costosas, pero mucho más rápidas, hasta 30 Mbps o más.

Otra forma es la transmisión utilizando ADSL (Asymmetric Digital

Suscriber Line). Todas estas formas de transmisión las

estudiaremos más adelante cuando tratemos el tema de

Teleradiología.

Las líneas analógicas están disponibles en todas partes, pero su

eficiencia oscila alrededor del 60%. Las líneas digitales RDSI

que funcionan con anchos de bandas de 64 Kbps o múltiplos

tienen eficiencias superiores al 85%. Las líneas RDSI no están

disponibles en todas partes y donde están disponibles los precios

varían de una compañía telefónica a otra. El tiempo de

transmisión de una imagen es directamente proporcional al

tamaño del archivo y la necesidad de rapidez de la respuesta.

Con ayuda de esta fórmula podríamos calcular lo siguiente:

Cuantos exámenes se pueden enviar en 24 horas. (Tomando

como parámetro que la eficiencia de la red es del 60% para RTC

y del 80% para RDSI; y que la tasa de compresión 3:1). Para

calcular si su módem es rápido o no, deberá conocer con

anterioridad las necesidades del centro receptor.

Sistema OperativoEl Sistema Operativo usual a usar en las Estaciones de Trabajo

es el Windows Server, aunque en algunos utilizan plataforma

Linux, por el uso de las licencias carísimas de Windows.

Software de visualización y gestión de imágenes e informes de pacientes

P á g i n a | 47

El software a utilizar son los Sistemas integrados PACS/RIS, los

cuales pueden ser comprados a distribuidoras, por ejemplo

KODAK, o desarrollados por los departamentos de informática.

[10]

2.2.4.3.2 Sistemas de ArchivoLas imágenes se guardan en archivos en una computadora al igual

que los documentos. Existen formatos de archivos estándar que son

leídos por el software y luego visualizados. En los buenos tiempos,

los fabricantes creaban sus propios formatos de archivo

(propietarios). Esto resultaba bueno porque nadie podía leer sus

archivos de imágenes, a menos que tuviera equipos que ellos

mismos le hubiesen vendido. Los archivos eran muy compactos y

rápidos en términos de comunicación en red (para archivar en disco,

imprimir en película o revisar en una estación de visualización

remota). Desdichadamente, esto creo el equivalente radiológico de

Bosnia. Todo el mundo estaba armado y resultaba peligroso y nadie

hablaba el mismo idioma.

Mientras tanto, el resto del mundo de la computación real creaba

distintos formatos de archivo de imágenes estándar, que podían ser

utilizados en publicaciones de documentos y gráficos.

Se deseaba que nuestras imágenes médicas pudieran participar en

nuestro procesador de texto y programas de presentación de

gráficos. Incluso se creó aplicaciones Teleradiológicas que podían

conseguir exactamente eso utilizando pequeños programas

simpáticos que trabajasen con programas tales como TIFF, PCX,

BMP y GIF. Además dela información sobre el pixel, el “encabezado”

en cada uno de estos tipos de archivo varia en formato y tamaño.

Para una informalización, las personas a cargo de NEMA (National

Electrical Manufacturer Association) y ACR (American College of

P á g i n a | 48

Radiology) crearon su propio formato de archivo de imágenes,

conocido como formato ACR/NEMA. Ahora se lo ha renombrado en

su tercera aparición como DICOM (Imágenes y Comunicaciones

Digitales en Medicina) versión 3.0. En DICOM, las imágenes color

tienen 24 bits por pixel más 8 bits por pixel de información de

intensidad (o la impresionante cantidad de 4 Bytes por pixel).

La resolución espacial, o tamaño de una imagen digital, está definida

como una matriz con cierto número de pixeles (o puntos de

información) a lo ancho y a lo largo de la imagen. Cuanto más

pixeles, mejor resolución. Esta matriz también “profundidad”. La

profundidad, generalmente es medida en bits y comúnmente es

conocida como escala de gris: las imágenes de 6 bits tienen 64

niveles de gris, las imágenes de 7 bits tienen 128 niveles de gris, las

imágenes de 8 bits tienen 256 niveles de gris y las imágenes de 12

bits tienen 4.096 niveles de gris.

El tamaño de archivo de una imagen particular está determinado por

la multiplicación del número de pixeles horizontales “por” el número

de pixeles verticales y luego multiplicándolo por el número de bits de

profundidad de la escala de gris. Por ejemplo, una imagen puede

tener una resolución de 640x480 y 256 niveles de gris, u 8 bits de

profundidad en escala de gris. El número de bits en el conjunto de

datos puede calcularse multiplicando 640x480x8 = 2.457.600 bits.

Puesto que hay 8 bits en un byte, la imagen de 640x480 con 256

niveles de gris tiene 307.200 Bytes de información.

Ahora bien, no se pueden fraccionar los bytes. Si usted tiene una

imagen de 12 bits y hay 8 bits en un byte, necesitará 2 bytes para

expresar toda la información. Los últimos 4 bits (llamados “bits altos”)

están en cero. Es más, es necesario calcular el tamaño del archivo

P á g i n a | 49

con 2 bytes por pixel al almacenar imágenes de 12 y 10 bits. (Nota:

La radiografía computada utiliza, por lo general, imágenes de 10 y 12

bites).

Un poco más de matemática: lo anterior significa que una imagen de

diagnóstico en película con certificación ACR tiene un mínimo de

2Kx2K, es decir, 2.000 x 2.000 pixeles para un total de 4 millones de

pixeles. Cada pixel tiene 2 bytes (o 16 bits) de información, para un

total de 8 millones de Bytes (8 Megabytes) por imagen. (El

encabezado agrega unos miles de bytes, 8 MB necesita mucha

RAM, un monitor de 68 kilos de peso y horas de tiempo de

transmisión por línea telefónica común. Entonces lo que se debe de

hacer es comprimir.

Según lo explicado anteriormente, tendríamos que una imagen de

tórax de 8 MB transmitida por una línea digital RDSI a 128 KBPS

tardará 626 segundos (10, 4 minutos) en ser transmitida. Una Red de

Área Local (LAN acrónimo en inglés de Local Area Network) que

utiliza Ethernet y que funciona a 10 Mbps, con una eficiencia, por lo

general, que no supera el 35%, demoraría unos 25 segundos por

imagen. Una situación que la mayoría de los radiólogos frente a una

WS no toleraría en ninguna clínica u hospital.

Puesto que estos cálculos son inaceptables, valdría la pena tener en

cuenta la alternativa de comprimir las imágenes. ¿Es posible

comprimir las imágenes de cualquier forma?. Claramente que no,

pero generalmente las imágenes son comprimidas antes de ser

enviadas. Existen dos tipos posibles de compresión: la comprensión

exacta y la comprensión irreversible.

P á g i n a | 50

La compresión exacta, llamada compresión sin pérdida (“lossless”),

esta comprendida en tasas de 2:1 a 3:1 para no perder ninguna

información en ellas. Y una vez que se pasa esta tasa, se producirá

pérdida, independientemente de la técnica utilizada. El colegio

Americano de Radiólogos (ACR) recomienda para el diagnóstico

primario algoritmos de compresión sin pérdida. Cuando las imágenes

son recibidas en la Estación receptora, estas son descomprimidas y

colocadas en sistemas de archivo donde pueden ser vistas con la

aplicación existente en la Estación receptora, y así, proceder al

diagnóstico de los estudios recibidos.

Si bien la compresión ayuda, no es suficiente: si se recalcula lo

anterior, se pueden alcanzar 2,5 minutos por cada imagen a través

de una línea RDSI de 128 Kbps o 2 segundos en una LAN.

En el caso de la compresión irreversible, compresión con pérdidas

(“lossy”), las tasas de compresión son mucho más elevadas, pero las

imágenes reconstruidas presentan pérdida de información o

diferencias, con respecto a las imágenes originales. Sin embargo,

muchos métodos de compresión irreversible se estudia en la

actualidad dentro del dominio de las imágenes médicas, en cuanto a

mayor compresión destructiva pero no necesariamente detectable

por el ojo humano.

Los algoritmos de compresión llevan tiempos para comprimir y

descomprimir, pero por lo general, los radiólogos no se inclinan por

los algoritmos que tardan más tiempo en descomprimir. Les

agarraría un ataque esperando. Hay distintos algoritmos de

compresión. Los más populares son LCZ y JPEG. Los algoritmos

más en boga y más nuevos están basados en Wavelets. DICOM 3.0

sólo acepta JPEG. JPEG es bastante bueno, razonablemente rápido

para comprimir y descomprimir, y está ampliamente implantado.

P á g i n a | 51

Algunas versiones mejoradas de JPEG permiten una compresión

visualmente aceptable con tasas de 40:1 a 60:1.

Ciertas imágenes soportan determinada compresión sin sufrir una

diferencia notable al ojo humano; en prácticamente todos los cortes

el TC y RM se producen bordes negros alrededor de la imagen del

paciente. La pérdida de algunos pixeles no afecta la calidad

percibida de la imagen, ni tampoco cambia en modo significativo la

interpretación del lector.

El formato JPEG 10:1 “convencional” es adecuado para películas de

rayos X, TC, RM o Ultrasonido. Por lo tanto, utilizando este algoritmo

se puede comprimir y la transmisión de una imagen de 2048 x 2560

a 12 bits de profundidad por una línea RDSI se puede realizar en 50

segundos, por una Red Ethernet de 10 Mbps en 1 segundo. El

formato JPEG mejorado (eJPEG) permite una compresión de 30 a

70:1 sin una pérdida de calidad en términos de diagnóstico, y

funciona mejor para películas de rayos X que para imágenes con

formato de archivo pequeño. En cuanto a los formatos de archivos

pequeños. Los ratios de compresión visualmente aceptable varían

entre 10 a 20:1; obviamente eJPEG soporta ratios superiores en

películas.

En la actualidad no existe un método de compresión que sea

aceptado por complejo por la comunidad de radiólogos, y en algunos

lugares como los Estados Unidos, la legislación impide que se

empleen algoritmos de compresión irreversible en imágenes

médicas. Sin embargo, la proliferación de sistemas de información, y

los volúmenes tan grandes de imágenes que se pretende utilizar,

obligará al uso de algunas de etas técnicas aunque se trate de

información complementaria. Dentro de este esquema, el tipo de

P á g i n a | 52

compresión irreversible sí tiene un papel importante que jugar. Una

de estas técnicas son las utilizadas en compresión por Wavelet, pero

tienen menos de dos décadas de antigüedad. Las Wavelets utilizan

información de frecuencia para la compresión. Las técnicas varían

enormemente y aún no están maduras. Las mejores probablemente

todavía esperan ser descubiertas, a diferencia de las técnicas de

compresión por JPEG de larga implantación y bien entendidas.

Resulta claro que la compresión por Wavelet no es compatible con el

estándar DICOM 3.0. El resultado final es que una WS vendida por

un fabricante de buena reputación, que la ofrece como verdadera y

totalmente compatible con DICOM 3.0, no podrá visualizar una

imagen comprimida por Wavelet. Del mismo modo, los índices de

compresión por Wavelet, según han sido implantadas hasta la fecha

son prácticamente iguales a los índices de compresión fullframe

JPEG (mejorado). Este último tiene mejores resultados en películas

con una compresión aceptable de 30 a 70:1 en imágenes de 2048 x

2560 (por supuesto, según sus características). Y son inferiores,

pero similares en sus tasas en compresión en imágenes con

formatos en archivos pequeños.

P á g i n a | 53

Tabla 2. Características digitales de las Modalidades radiológicas

Fuente: Elaborado por el Autor

De hecho, en la actualidad existen algoritmos que se adaptan al tipo

de imagen en cuestión y que tienen tasas de compresión variables,

dependiendo del uso que se tendrá. En otros casos, se utiliza el

P á g i n a | 54

análisis de estos distintos tipos de compresión realizando un estudio

comparativo, que se denomina estudios ROC, donde se determina a

través de un panel de expertos, sí las imágenes comprimidas tienen

diferencias perceptibles cuando se comparan con la imagen original.

Los algoritmos más avanzados permiten emplear tasas altas de

compresión, mientras se mantiene una calidad de imagen alta con

diferencias casi imperceptibles.

En el ambiente hospitalario, la fuente más común de imágenes

radiológicas son los estudios de RX con aproximadamente el 65-

70%. El resto de las imágenes que se producen se distribuyen entre

la TC, RM, US, MN, DSA y otras modalidades, que ocupan entre el

30-35% restantes. Cuando analizamos el volumen de información

imagenológica que generan, la distribución es muy similar entre un

servicio con poco volumen (31 600 estudios al año) y otro con un

volumen de 195 000 estudios al año. Sin embargo, cuando se

presentan estudios de DSA se desequilibran estos porcentajes, ya

que generan un gran volumen de información imagenológica, que, en

el caso que exponemos, llega alcanzar más del 50% del volumen

total. La gran cantidad de imágenes producidas para diagnóstico ha

hecho complicado su manejo, principalmente cuando deben

imprimirse y archivarse. Una alternativa es el manejo de imágenes

digitales en forma eficiente, a través de dispositivos conectados en

red, que en conjunto ofrecen una serie de servicios que dan soporte

a la operatividad de un área (radiología en este caso). Sin embargo,

para obtener una buena aceptación en el medio clínico, se deben

considerar la facilidad, rapidez, seguridad en el acceso de imágenes

y la calidad en su presentación. Además se pueden aprovechar las

facilidades de la tecnología actual para ofrecer funciones adicionales

como: mostrar varias imágenes en una misma pantalla,

procesamiento de imágenes para corregirlas o mejorarlas, grabación

P á g i n a | 55

de voz correspondiente al diagnóstico y diagnóstico asistido por

computadora, entre otras.

Ante de hablar de capacidad de almacenamiento, identifiquemos los

volúmenes que nos podemos encontrar en cualquier servicio de

radiología. Utilizando los tamaños por modalidad de imagen y las

estadísticas de estudios realizados durante un año de los servicios

de radiología, tendríamos que: El servicio de radiología genera 5,8

TB en un año, la fabulosa cifra de 16 GB diarios. [10]

2.2.4.3.3 RAIDSLos servicios de radiología producen entre medio TB y 7 ó 8 TB por

año según su tamaño (tal como vimos en los ejemplos anteriores),

según si las películas de CR, DR (Radiología Digital) son digitales o

no, y dependiendo de si usted incluye estudios en el laboratorio de

cateterismo y estudios en el laboratorio de ecocardiogramas. Y por

supuesto, no incluimos el tema de la monografía digital. No importa,

aún un pequeño centro asistencial de 100 camas sin CR, DR o sala

de hemodinámica producirá un par de TB durante el período legal

de 5 a 7 años establecido para la conservación de películas en un

departamento radiológico.

Así que piense en un promedio estándar de 1TB por año, eso

equivale a mil GB por año u 85 GB o mes. Ahora bien, antes de

decidir entre cinta, MOD, DVD o CD, la mayoría de la gente querrá

acceso directo (“On-Line”) a las imágenes durante un periodo de 1 o

2 meses de manera bastante rápida. Si usted considera el número

de veces que un estudio es recuperado de un archivo, verá que es

muy intenso durante las primeras semanas, moderadamente intenso

los primeros 6 meses, y luego cae estrepitosamente. Es por eso que

la mayoría de los sectores medianos a grandes, de forma intuitiva,

P á g i n a | 56

mantiene archivos de acceso inmediato en (en el lugar) durante 3 a 6

meses y, por otro lado, mantienen un archivo “activo” de los

pacientes que están siendo tratados. La forma está subordinada a la

función.

Por acceso inmediato, la mayoría de las personas se refiere al hecho

de que, una vez localizado el archivo, queremos ver la imagen en los

monitores de la WS en uno pocos segundos. Quizás este proceso

lleve unos 5 a 15 segundos. Pero no es un minuto ni 2, se trata de

segundos. Por lo tanto, sistemas Jukebox de CDs (o Jukebox de

DVDs) quedan descartados como forma de acceso ”on-line”

inmediato, a no ser que suponga una sólida integración de

prefetching (búsqueda previa de datos) con el RIS y HIS para tener

la información en un disco rígido antes de solicitarla.

La solución más acertada y de forma escalonada es el empleo de

sistemas de discos redundantes (RAID – Redundant Array of

Inexpensive Disks) para “acceso inmediato”, empelo de Robots par

MOD, DAT, DLT, CD o DVD, para almacenamiento “near-line”. El

tamaño y tipo de almacenamiento que usted elija probablemente no

sea, demasiado importante, si puede llegar a cambiar el tamaño y,

fácilmente migrar los datos en el futuro. Hoy se podrá decidir por un

tipo d dispositivo, y después aparecerán otros, a los cuales querrá

migrar, Por ello es importantísimo que toda la tecnología que desee

colocar sea totalmente estandarizada, que podrán almacenar varios

GB en un espacio más pequeño que un terrón de azúcar.

En primer lugar, procure por conseguir RAIDs muy veloces y

sumamente fiables. De esta manera, la demanda inmediata de

imágenes podrá ser satisfecha con éxito, aún cuando sean muchas

las personas que compitan por el mismo recurso. Además, el nivel

P á g i n a | 57

del RAIDs debe ser lo suficientemente fiable como para permitir el

“hot swap” (reemplazo de discos en funcionamiento). En este

negocio, el tiempo de servicio (sin fallos), los tiempos de respuesta

del hardware y el rendimiento del software lo son todos los medios

no costosos resultan maravillosos, pero si no permiten un acceso

rápido a las imágenes, no sirven.

Con el robot, los DAT, MOD y DVD son veloces, magneto-ópticos y

tiene precios razonables. Los medios magneto-ópticos le permiten:

a) Migrar los datos y b) renovar los medios (reemplazar cintas,

MODS o DVD que se están gastando o son antiguos). De todas

formas todo esto es muy bonito, pero cuando valla de compras,

concéntrese en el software y en la fiabilidad y velocidad del

hardware. Un buen software no solo manipula distintas clases de

medios sino que además se ajusta desde tamaños pequeños (100

GB) hasta proporciones gigantescas (múltiples TB). Permite la

migración de datos y es capaz de renovar los medios.

El paso siguiente, generalmente tiene lugar una vez que la gente

comienza a utilizar las WS para la lectura o revisión. Toma

demasiado tiempo y trabajo encontrar todos los estudios, montarlos

en las estaciones de trabajo del TC, MR, MN o US, y enviarlos

después a la WS. En vez de archivar en estantes, debe comenzar a

archivar en un Robot o en un RAIDs con software que permita la

migración de datos de manera automática al robot de largo plazo,

después de transcurrido el tiempo especificado sin que se acceda al

estudio de los usuarios. Por lo tanto, antes de que usted se de

cuenta, está en un archivo de 3 niveles. Luego pueden suceder

cosas más locas, pero preferimos dejarlo para otro día, puede darle

u infarto. Lo que sí podemos comentarle es que nada es gratis, no se

puede construir un rascacielos sobre una base de madera, la última

P á g i n a | 58

soluciones siempre la hemos probado y no se puede dar el lujo de

fallo o tiempos de caída, cuando de archivos de imágenes de

pacientes se trata. Colocar todo esto en una balanza es una

posibilidad aconsejable (si quiere tener dolores de cabeza durante 1

mes), la otra opción: pedir ayuda y realizar las encuestas para

solicitudes de propuesta (RFP) antes de realizar cualquier compra.

[10]

2.2.4.3.4 RedesLa Radiología Digital ha de disponer de una infraestructura de

comunicaciones capaz de transportar la información imagenológica

rápidamente a través de toda la red y de adaptarse a las

necesidades de cambio. Por ello, deberán buscarse alternativas que

ofrezcan alta calidad, una completa gama de servicios y optimización

de costos, tanto en aspectos relativos a interconexiones como en su

operatividad y mantenimiento.

La topología de la red condiciona su rendimiento y flexibilidad. Desde

el punto de vista de la arquitectura de una red de radiología digital

habrá que incluir los siguientes aspectos:

Administración de datos.

Lógica de la aplicación.

Lógica de la presentación.

Arquitectura centralizada: En el modelo de arquitectura

centralizada, los usuarios situados en terminales no inteligentes, se

comunican con computadoras anfitrionas (hosts). Todo el proceso

tiene lugar en el anfitrión, y los usuarios únicamente escriben

órdenes que envían a dicho anfitrión y observa su resultado en su

monitor. La administración de los datos y la lógica de la aplicación,

funcionan en el ordenador anfitrión y la presentación se divide entre

el anfitrión (parte preponderante) y el usuario (donde simplemente se

muestra). Esta alternativa es extremadamente simple, porque

P á g i n a | 59

generalmente no implica programación alguna. ¿Qué se obtiene con

ella? Una mejor presentación, desde el punto de vista estrictamente

cosmético, y ciertas capacidades mínimas para vincular las

transacciones clásicas con el entorno Windows.

Figura 21: Arquitectura Centralizada

Fuente: Fundamentos y Aplicaciones de seguridad en redes WLAN, Izaskun Pellejero

Arquitectura Cliente Servidor: La Arquitectura cliente-servidor

define una relación entre el usuario de una estación de trabajo (el

cliente frontal) y un servidor posterior de archivos, impresión,

comunicaciones, u otro tipo de sistema proveedor de servicios. El

cliente debe ser un sistema inteligente con su propia capacidad de

procesamiento para descargar en parte a sistema posterior (este es

la base del modelo cliente -servidor). Esta relación consiste en una

secuencia de llamadas seguidas de respuestas. Situar servicios de

archivos (u otro tipo de archivos) en sistemas posteriores dedicados

tiene muchas ventajas. Es más sencillo realizar el mantenimiento y la

seguridad de servidores situados en un mismo lugar, y más simple el

proceso de realización de copias de seguridad, siempre que los

datos se encuentren en una única ubicación y una misma autoridad

los gestione.

P á g i n a | 60

En una relación cliente-servidor el procesamiento se divide ente las 2

partes. El sistema cliente ejecuta una aplicación que muestra una

interfaz de usuario, da formato a las peticiones de los servicios de

red y muestra la información o los mensajes enviados por el

servidor. El servidor realiza el procesamiento posterior, como por

ejemplo una clasificación de datos o la realización de un informe.

Debido a que los datos se encuentran perfectamente accesibles, el

cliente realiza este proceso de forma eficiente. Después de la

clasificación, realización del informe o de cualquier otra tarea

solicitada por el usuario, el servidor envía los resultados al cliente. El

tráfico en la red se reduce debido a que el cliente únicamente obtiene

la información que solicito, no todo el conjunto de datos, como en el

ejemplo anterior.

Figura 22: Arquitectura Cliente - Servidor

Fuente: http://linamarcela21.blogspot.com/2011_02_01_archive.html

El sistema cliente-servidor, además mantiene una distribución

cooperativa entre los clientes procesando y transfiriendo las

peticiones entre clientes. Los sistemas PACS y RIS están basados

principalmente en una relación cliente-servidor.Existen múltiples

configuraciones posibles cliente-servidor. La configuración usual

P á g i n a | 61

pequeña, es varios cliente (o WS) se encuentran conectados a un

mismo servidor

Arquitectura Distribuida: Podría definirse como la concatenación

de varias arquitecturas cliente-servidor, donde las aplicaciones y los

datos pueden estar distribuidos en más de un servidor y que a su vez

permite el trabajo cooperativo de toda la red. La división de los

recursos en una arquitectura distribuida reduce considerablemente el

tráfico de la información por la red.

Este tipo de arquitectura es muy utilizada en entornos médicos,

principalmente en Teleradiología, permite recibir las imágenes de

forma rápida y manipula las imágenes que se encuentran en los

diferentes servidores.

P á g i n a | 62

Figura 23: Arquitectura Distribuida

Fuente: http://opengnsys.es/wiki/DocsRediris09/Articulo

Un sistema de Teleradiología basado en arquitectura distribuida

posee un desarrollo evolutivo de los sistemas cliente-servidor de

computadoras en red LAN.

Las aplicaciones telemáticas en red distribuida son

fundamentalmente aplicaciones cliente-servidor a gran escala. Los

datos no se sitúan en un único servidor, pero si en muchos

servidores que podían encontrarse en áreas geográficamente

dispersas, conectados por enlaces de redes de área extensa (WAN

acrónimo Wide Area Network). Tales sistemas permiten al autonomía

a grupos de trabajo, departamentos, ramas y divisiones de las

organizaciones de salud.

2.2.4.3.5 Redes en Radiología Digital y Teleradiología

De las 3 arquitecturas mencionadas arriba, las 2 últimas son las más

utilizadas para redes de Radiología Digital y Teleradiología (muy

útiles en zonas de población dispersa y en zonas rurales). Son

arquitecturas muy atractivas por su bajo costo de instalación y la

posibilidad de utilizar además de las redes internas de los servicios

P á g i n a | 63

de Radiología, Líneas telefónicas, e internet, permitiendo el

intercambio entre radiólogos y otros especialistas.

Las arquitecturas descentralizadas, permiten realizar el diagnostico

primario de calidad, rápido y con un alto grado de eficiencia. La

integración de los servicios de Telerradiología dentro de la mecánica

del funcionamiento clínico permite tomar decisiones rápidas y

descartar estudios complementarios innecesarios. Los objetivos de

las arquitecturas de red cliente-servidor descentralizadas en

Radiología Digital son:

Mayor disponibilidad de la red: Mejora la eficiencia operativa y

los tiempos de respuesta. Al mismo tiempo, se pueden atender

los problemas en la red de forma rápida.

Reducir el coste operativo de la red: La reducción de los costes

es uno de los motivos principales detrás de la gestión de red.

Como la tecnología cambia tan rápidamente, con frecuencia es

necesario gestionar sistemas heterogéneos y múltiples

protocolos.

Reducir atascos en la red: La administración en la red se puede

realizar desde un sitio central y así controlar centralmente las

tareas de la red. En otros casos, estas actividades pueden estar

distribuidas en diferentes sistemas de la red para evitar los

atascos.

Incrementar la integración y flexibilidad de operación: Las

tecnologías de redes están cambiando muy rápido para atender

nuevas necesidades de los usuarios. Además de salir nuevas

aplicaciones, los protocolos utilizados en las redes están siendo

más eficientes. La red deberá permitir absorber nuevas

tecnologías al menor costo posible y contar con a posibilidad de

agregar nuevos equipos y tecnologías sin mucha dificultad. Las

P á g i n a | 64

aplicaciones de gestión de red no deben ser muy dependientes

de la plataforma para su funcionamiento.

Mejorar la eficiencia: En ocasiones, los objetivos de la gestión

de res se traslapan. Si reducimos el costo operativo de la red y

mejoramos la disponibilidad de la red, la eficiencia global

aumentará. Se pueden considerar factores como utilización, costo

d operación, costo de migración y flexibilidad.

Facilidad de uso: La interfaz para el usuario final es crítica para

el éxito de cualquier producto.

El uso de aplicaciones en red no debe implicar una curva de

aprendizaje mayor. Las interfaces de usuario basadas en los

principios y tecnología orientada a objetos son de mucha ayuda para

las aplicaciones en red.

Como podemos ver, la red de Radiología Digital se concibe como

una extensión virtual de los departamentos de Radiología y los

servicios que estos brindan, pudiéndose compartir los recursos

humanos, los procedimientos diagnósticos y la base de

conocimientos entre diferentes especialistas. Atendiendo a los

escenarios donde se implante una Red Radiología Digital y de

Teleradiología su localización geográfica se puede clasificar en:

Servicio de área local (Generalmente se implanta en el mismo

centro de salud o en edificios adyacentes). El especialista revisa

las imágenes que se generan en el departamento de radiología y

reporta en tiempo real a otros departamentos del centro. Además,

puede ofrecer asistencia remota dentro del centro a los servicios

de cuidados intensivos, urgencia y sala de quirófanos.

Generalmente es un servicio vinculado al servicio de Red de

Radiología Digital intrahospitalaria.

P á g i n a | 65

Servicios de área metropolitana (en la misma ciudad). Los

especialistas de un hospital de referencia pueden ofrecer

servicios de informes y consultas a otros hospitales y centros de

salud dentro de la misma área metropolitana.

Servicios de área extensa o global (son servicios que cubren toda

una región geográfica o incluso diferentes países). En este caso

especialistas de centros de referencia realizan diagnóstico

primario a centros de salud rurales y se realizan consultan entre

centros para la interpretación de imágenes de diferentes zonas

geográficas. Los especialistas de un hospital pueden informar

imágenes para otros colegas de otros hospitales, ubicados en

distintas ciudades. [10]

2.2.5 UML y RUP

2.2.5.1 UML

2.2.5.1.1 Definición

UML es un lenguaje de modelado estándar para escribir planos de

software. Puede utilizarse para visualizar, especificar, construir y

documentar los artefactos de un sistema con gran cantidad de

software. Proporciona un conjunto de diagramas que me permite

modelar los diferentes aspectos del sistema y su principal objetivo es

la comunicación de información. [11]

2.2.5.1.2 Características

Es independiente del proceso, aunque para utilizarlo

óptimamente se debería usar en un proceso que fuese dirigido

P á g i n a | 66

por los casos de uso, centrado en la arquitectura, iterativo e

incremental.

El vocabulario y las reglas de un lenguaje como UML indican

cómo crear y leer modelos bien formados, pero no dice que

modelos se deben crear ni cuando se deberían crear. Esta tarea

corresponde al proceso de desarrollo del software.

Detrás de cada símbolo en la notación de UML hay una

semántica bien definida, de esta manera un desarrollador puede

escribir un modelo en UML, y otro desarrollador o incluso otra

herramienta, puede interpretar ese modelo sin ambigüedad.

UML está pensado principalmente para sistemas con gran

cantidad de software.

No está limitado al modelado de software. [11]

2.2.5.1.3 Diagramas soportados por UML

Los diagramas soportados por UML son los siguientes:

Diagrama de Casos de Uso: son importantes para visualizar,

especificar y documentar el comportamiento de un sistema, un

subsistema o una clase. Modela las necesidades a satisfacer y

los límites del sistema.

Diagrama de Actividades: es un tipo especial de diagrama de

transición de estados que muestra el flujo de actividades que se

tiene que desarrollar dentro de un sistema para un fin “X”.

Diagrama de Transición de Estados: muestra una maquina de

estados que consta de estados, eventos, transiciones y

actividades. Son especialmente importantes en el modelado del

comportamiento de una interfaz, una clase o una colaboración.

Un estado es una situación durante la vida de un objeto. Un

P á g i n a | 67

evento es un estimulo que provoca un cambio de estados. Una

actividad es una ejecución computacional no atómica. Una acción

es una ejecución computacional atómica.

Diagrama de Interacción: es un diagrama que muestra una

interacción entre objetos que se mandan mensajes y sus

relaciones.

Diagrama de Colaboración: es un tipo de diagrama de Interacción

que resalta la organización estructural de los objetos que envían

y reciben mensajes.

Diagrama de Secuencia: es un tipo de diagrama de Interacción

que resalta el orden temporal de los mensajes enviados entre los

distintos objetos.

Diagrama de Clases: muestra un conjunto de clases colaboración

e interfaces así también como sus relaciones. Son los más

utilizados en sistemas orientados a objetos y son la base para los

diagramas de objetos, componentes y de despliegue.

Representan elementos lógicos de un sistema.

Diagrama de Objetos: muestra un conjunto de objetos y sus

relaciones. Representan una instancia del diagrama de clases. Es

sacarle una foto al sistema en tiempo de ejecución.

Diagrama de Componentes: Muestra la organización y

dependencia de un conjunto de componentes. Modela los

aspectos físicos de los sistemas orientados a objetos esto implica

ejecutables, bibliotecas, tablas, archivos, documentos, etc.

Diagrama de Despliegue: muestra la configuración de nodos de

procesamiento en tiempo de ejecución y los componentes que

residen en ellos. Modela la topología del hardware en la que se

ejecuta el sistema. [11]

P á g i n a | 68

Tabla 3. Diagramas utilizados en UML

Fuente: http://www.comoustedyasabe.com.ar/datos/Tercero/1er_cuatrimestre/Metodol

ogias/Apuntes_CUYS/Apunte_Final.pdf

Figura 24: Herencia de diagramas soportados por UML

Fuente: http://www.comoustedyasabe.com.ar/datos/Tercero/1er_cuatrimestre/Metodologias/

Apuntes_CUYS/Apunte_Final.pdf

P á g i n a | 69

2.2.5.2 RUP

2.2.5.2.1 DefiniciónRUP es un proceso de desarrollo de software y junto con el Lenguaje

Unificado de Modelado (UML), constituye la metodología estándar

más utilizada para el análisis, implementación y documentación de

sistemas orientados a objetos.

RUP soporta diagramas UML para validar y verificar los sistemas

que se estén desarrollando. El RUP es un producto de Rational

(IBM). Se caracteriza por ser iterativo e incremental, estar centrado

en la arquitectura y guiado por los casos de uso. Incluye artefactos

(que son los productos tangibles del proceso como por ejemplo, el

modelo de casos de uso, el código fuente, etc.) y roles (papel que

desempeña una persona en un determinado momento, una persona

puede desempeñar distintos roles a lo largo del proceso).

Dirigido por los casos de uso significa que los casos de uso se

utilizan como artefacto básico para para establecer el

comportamiento deseado del sistema, para validar y verificar la

arquitectura del sistema, para las pruebas y para la comunicación

entre las personas involucradas en el proyecto.

Centrado en la arquitectura significa que la arquitectura del sistema

se utiliza como un artefacto básico para conceptualizar, construir,

gestionar y hacer evolucionar el sistema en desarrollo.

Un proceso iterativo es aquel que involucra la gestión de un flujo de

ejecutables del sistema.

Un proceso incremental es aquel que involucra la continua

integración de la arquitectura del sistema para producir esos

P á g i n a | 70

ejecutables, donde cada ejecutable incorpora mejoras incrementales

sobre los otros.

Una iteración es un conjunto bien definido de actividades, con un

plan y unos criterios de evaluación bien establecidos, que acaba en

una versión, bien interna o externa. [12]

2.2.5.2.2 Características Forma disciplinada de asignar tareas y responsabilidades (quién

hace qué, cuándo y cómo).

Pretende implementar las mejores prácticas en Ingeniería de

Software.

Desarrollo iterativo e incremental.

Administración de requisitos.

Control de cambios.

Modelado visual del software.

Verificación de la calidad del software.

Diseñado para ser flexible y extensible.[11]

2.2.5.2.3 Ciclo de Vida

2.2.5.2.3.1 ¿Qué es un Ciclo de Vida?El ciclo de vida RUP es una implementación del Desarrollo en

espiral. Fue creado ensamblando los elementos en secuencias

semiordenadas. El ciclo de vida organiza las tareas en fases e

iteraciones.

RUP divide el proceso en cuatro fases, dentro de las cuales se

realizan varias iteraciones en número variable según el proyecto y en

las que se hace un mayor o menor hincapié en las distintas

actividades.

UP presenta 2 dimensiones:

Tiempo

P á g i n a | 71

Componentes

Básicamente me dice qué tengo que hacer en cada etapa. En la

siguiente figura se muestra cómo varía el esfuerzo asociado a las

disciplinas según la fase en la que se encuentre el proyecto RUP. Es

importante aclarar que en cada etapa, las iteraciones se basan en el

modelo de ciclo de vida en cascada. [11]

2.2.5.2.3.2 Descripción de cada fase: Incepción: La fase inicial o de Incepción se centra en la captura

de requerimientos. Durante la fase de Incepción se establecen los

criterios de éxito y los riesgos, se estiman los recursos necesarios

y se delimita el alcance del sistema.

Los principales Artefactos involucrados en la Captura de

Requerimientos son: El modelos de Casos de Uso; La

descripción de los Actores; La descripción de la Arquitectura; El

Glosario de términos y El Prototipo de Interfaz a Usuario.

Los principales Trabajadores involucrados en la Captura de

Requerimientos son: El Analista de Sistemas; El Especificador de

Casos de Uso; El Diseñador de la Interfaz de Usuario y El

Arquitecto.

Las principales Actividades involucradas en la Captura de

Requerimientos son: Identificar Actores y Casos de Uso; Priorizar

los Casos de Uso; Detallar Casos de Uso; Prototipar la Interfaz

con el Usuario y Estructurar el Modelo de Casos de Uso.

Elaboración: La fase de Elaboración se centra en el análisis y

diseño. Durante la fase de Elaboración se analiza el dominio del

problema, se establece una fundación arquitectónica del sistema

y se tratan los elementos de más alto riesgo para el proyecto.

Los principales Artefactos involucrados en el Análisis son: Las

Clases de Análisis; Las Realizaciones de Casos de Uso a nivel

de Análisis; Los Paquetes de Análisis y La descripción de la

P á g i n a | 72

Arquitectura. Los principales Artefactos involucrados en el Diseño

son: El Modelo de Diseño; Las Clases de Diseño; Las

Realizaciones de Casos de Uso a nivel de Diseño; Los

Subsistemas a nivel de Diseño; Las Especificaciones de

Interfaces; El modelo de Deployment y la descripción de la

Arquitectura.

Los principales Trabajadores involucrados en el Análisis y Diseño

son: El Arquitecto; El Ingeniero de Casos de Uso y El Ingeniero

de Componentes. Las principales Actividades involucradas en el

Análisis son: El Análisis Arquitectónico; El Análisis de Casos de

Uso; El Análisis de Paquetes y El Análisis de Clases. Las

principales Actividades involucradas en el Diseño son: Diseñar la

Arquitectura; Diseñar los Casos de Uso y Diseñar las Clases.

Construcción: La fase de Construcción se centra en la

implementación y el testing. Durante la fase de Construcción se

desarrolla iterativa e incrementalmente un producto completo

para ser entregado en la fase actual a la comunidad de usuarios.

Los principales Artefactos involucrados en la Implementación son:

El modelo de Implementación; Los Componentes; Los

Subsistemas a nivel de Implementación; Las Especificaciones de

Interfaces; La descripción de la Arquitectura y el Plan de

Construcción e Integración.

Los principales Trabajadores involucrados en la Implementación

son: El Arquitecto; El Ingeniero de Componentes y El Integrador a

nivel de Sistema. Los principales Trabajadores involucrados en el

Testing son: El Ingeniero de Test; Los Ingenieros de

Componentes; Los realizadores de los Test de Integración y Los

realizadores de los Test a nivel de Sistema. Las principales

Actividades involucradas en la Implementación son: Implementar

la Arquitectura; Integrar el Sistema; Implementar Subsistemas;

Implementar Clases y Realizar Test de Unidades individuales.

P á g i n a | 73

Transición: En esta etapa se traspasa el producto a los usuarios,

lo que incluye manufacturar, entregar, entrenar, dar soporte y

mantener el producto hasta que los usuarios estén satisfechos.

[11]

2.2.6 Programación Lineal2.2.6.1 Definición

La programación lineal (LP) es una herramienta para resolver problemas

de optimización que se caracterizan por tener como función objetivo y

restricciones combinaciones lineales de las variables de decisión. La

principal ventaja radica en que existe un algoritmo eficiente (SIMPLEX)

para resolver este tipo de modelos.

La programación lineal es una técnica matemática relativamente

reciente (siglo XX), que consiste en una serie de métodos y

procedimientos que permiten resolver problemas de optimización en el

ámbito, sobre todo, de las Ciencias Sociales. [12]

2.2.6.2 Variables de DecisiónEn un modelo de programación lineal las variables de decisión deben

ser capaces de describir completamente las decisiones que puedan ser

tomadas y todas las variantes que existan. [12]

2.2.6.3 Función ObjetivoEn un problema de LP, se debe tomar la decisión de maximizar

(usualmente las utilidades) o de minimizar (usualmente los costos) cierta

función de las variables de decisión. La función a maximizar o minimizar

se denomina función objetivo.

P á g i n a | 74

Figura 25: Ejemplo de programación lineal

Fuente: http://wwwingenierosenformacion.blogspot.com/2010/06/blog-post.html

2.2.7 Ministerio de Salud

2.2.7.1 Reseña HistóricaEn 1942 adopta el nombre de Ministerio de Salud Pública y Asistencia

Social, y en 1968, la denominación que mantiene hasta la actualidad:

Ministerio de Salud.

La historia del Ministerio de Salud registra hechos importantes dignos de

ser destacados. En Agosto de 1994, el Perú recibe la certificación

internacional de la interrupción de la circulación del virus salvaje de la

polio, al transcurrir tres años del último caso de polio en el país y en las

Américas. El mantener coberturas de vacunación por encima del 90% a

partir de 1995, el reconocimiento de la Organización Mundial de la Salud

del Programa de Control de TBC del Perú como uno de los mejores del

mundo y modelo para las Américas; el avance exitoso en el

cumplimiento de la meta intermedia de iodización universal de la sal,

constituyen méritos destacables.

La presente década, es protagonista de hechos de singular

trascendencia que se escribirán en la historia sanitaria del país, con los

cuales se garantizará la mejora de la calidad y extensión de la

prestación de los servicios de salud bajo los principios de solidaridad y

equidad, y el inicio de un proceso de construcción de la nueva cultura de

salud que necesita el país, bajo el liderazgo sólido de un Ministerio que

está conformado por "Personas que atendemos personas". [11]

P á g i n a | 75

2.2.7.2 Misión y Visión Misión

El Ministerio de Salud tiene la misión de proteger la dignidad

personal, promoviendo la salud, previniendo las enfermedades y

garantizando la atención integral de salud de todos los habitantes del

país; proponiendo y conduciendo los lineamientos de políticas

sanitarias en concertación con todos los sectores públicos y los

actores sociales. La persona es el centro de nuestra misión, a la cual

nos dedicamos con respeto a la vida y a los derechos fundamentales

de todos los peruanos, desde antes de su nacimiento y respetando el

curso natural de su vida, contribuyendo a la gran tarea nacional de

lograr el desarrollo de todos nuestros ciudadanos. Los trabajadores

del Sector Salud somos agentes de cambio en constante superación

para lograr el máximo bienestar de las personas.

VisiónLa salud de todas las personas del país será expresión de un

sustantivo desarrollo socio económico del fortalecimiento de la

democracia, de los derechos y responsabilidades ciudadanas

basadas en la ampliación de fuentes de trabajo estable y formal, con

mejoramiento de los ingresos, en la educación en valores orientados

hacia la persona y en una cultura de solidaridad, así como en el

establecimiento de mecanismos equitativos de accesibilidad a los

servicios de salud mediante un sistema nacional coordinado y

descentralizado de salud, y desarrollando una política nacional de

salud que recoja e integre los aportes de la medicina tradicional y de

las diversas manifestaciones culturales de nuestra población. [11]

2.2.7.3 Estructura Orgánica

P á g i n a | 76

La Estructura Orgánica del Ministerio de Salud, está configurada por sus

Órganos Desconcentrados, los Órganos del sector que dependen

técnica y funcionalmente del Ministerio de Salud, así como los

organismos y entidades con los que mantiene relaciones de rectoría y

coordinación.

La estructura orgánica del Ministerio de Salud con sus Órganos

Desconcentrados y Órganos del Sector es la siguiente: 

MINISTERIO DE SALUD ALTA DIRECCIÓN

Despacho Ministerial

Despacho Viceministerial

Secretaría General

Defensoría de la Salud y Transparencia

Oficina de Descentralización

ÓRGANO CONSULTIVO Consejo Nacional de Salud

Secretaría de Coordinación

ÓRGANO DE CONTROL Órgano de Control Institucional

Oficina de Control de Normatividad Técnica en Salud

Oficina de Control Administrativo y Financiero

ÓRGANO DE DEFENSA JUDICIAL Procuraduría Pública

ÓRGANOS DE ASESORÍA Oficina General de Planeamiento y Presupuesto

Oficina General de Cooperación Internacional

ÓRGANOS DE APOYO Oficina General de Administración

Oficina General de Estadística e Informática

Oficina General de Comunicaciones

P á g i n a | 77

ÓRGANOS DE LINEA Dirección General de Salud de las Personas

Dirección General de Salud Ambiental

Dirección General de Medicamentos, Insumos y Drogas

Dirección General de Epidemiología

Dirección General de Promoción de la Salud

Dirección General de Infraestructura, Equipamiento y

Mantenimiento

Dirección General de Gestión de Desarrollo de Recursos

Humanos

ORGANOS DESCONCENTRADOS

DIRECCIONES DE SALUD Dirección de Salud II Lima Sur

Dirección de Salud IV Lima Este

Dirección de Salud V Lima Ciudad  

DIRECCIÓN DE ABASTECIMIENTO DE RECURSOS ESTRATÉGICOS EN SALUD

2.2.7.4 Hospitales a cargo del Ministerio de Salud en Lima Hospital Nacional “Arzobispo Loayza”

Hospital Nacional “Dos de Mayo”

Hospital de Emergencias “José Casimiro Ulloa”

Hospital de Emergencias Pediátricas

Hospital Nacional “Cayetano Heredia”

Hospital Nacional “Daniel Alcides Carrión”

Hospital “Hermilio Valdizán”

Hospital “Mario Auxiliadora”

Hospital Nacional “Hipólito Unanue”

Hospital Nacional Docente Madre Niño “San Bartolomé”

Hospital “San José”

P á g i n a | 78

Hospital “Santa Rosa”

Hospital “Sergio E. Bernales”

Hospital “Victor Larco Herrera”

Hospital Materno Infantil “José Agurto Tello”

Hospital Puente Piedra “Carlos Lanfranco La Hoz”

Hospital Huacho – Red de Salud Huaura Oyón

Hospital Rezola – Cañete

Hospital de Chancay

Hospital San Juan Bautista y SBS Huaral

Hospital de Apoyo de Barranca

Hospital de San Juan de Lurigancho

Hospital de Vitarte

Hospital de Huaycán

Hospital de Supe

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Figura 26: Organigrama del MINSA

Fuente: http://www.minsa.gob.pe

2.2.8 Hospital Nacional Hipólito Unanue

2.2.8.1 Reseña Histórica y Situación Contemporánea

La historia del Hospital Nacional Hipólito Unanue guarda estrecha

relación con los esfuerzos por brindar atención y tratamiento a los

enfermos de tuberculosis en el país, propulsados a comienzos de la

década de los 40 por la entonces División de Lucha Antituberculosa del

Ministerio de Salud, mediante la construcción de una red de Hospitales

Sanatorios para la TBC. Es así que con el objetivo de brindar

tratamiento a los enfermos de Tuberculosis Pulmonar, la División de

Lucha Antituberculosa del Ministerio de Salud proyecta la construcción

de una red de Hospitales Sanatorios exclusivos para tal fin, siendo el

Sanatorio Nº 1 el que se construiría en Lima.

P á g i n a | 80

Para ello se emite la RM Nº 1492 del 28 de mayo de 1,943 que declara

el Fundo “Bravo Chico” de utilidad pública y se autoriza a la Dirección

General de Salubridad para que gestione su expropiación. Esta se

produce de conformidad con la RS Nº 1138 de 15 de diciembre de

1,943, abarcando los potreros “28 de julio”, “Tarapacá”, “Santa Elena”,

“Salaverry”, “San José”, “Huáscar”, “Huamachuco” del mencionado

fundo. En 1,972 se convierte en Hospital Base Docente, de acuerdo al

Convenio firmado entre el Ministerio de Salud y la Universidad Nacional

Federico Villarreal. En 1984 se crea por Ley 23864 el INSTITUTO

NACIONAL DE CIRUGIA DE TORAX Y CARDIOVASCULAR, (que

funciona dentro del Hospital Hipólito Unanue),. donde además de

realizar cirugía pulmonar se realiza operaciones de corazón con

circulación extracorporea, siendo el Hospital Nacional con mayor

experiencia en aneurismas de la arteria aorta y traumatismos

vasculares. En 1,988 se inaugura el primer Laboratorio Docente a Nivel

Nacional, de Microcirugía de Oído y la Unidad de Cuidados Intensivos.

En 1,993 se dio prioridad a la construcción y remodelación de servicios

como la Unidad de Centro Obstétrico, Unidad de Hemodiálisis,

Alumbrado Perimétrico y Ornamental, y se adquieren nuevos equipos.

El Hospital Nacional Hipólito Unanue se encuentra situado en la Av.

Cesar Vallejo Nº 1390 distrito de El Agustino, desarrollando su actividad

dentro de la jurisdicción asignada por la Dirección de Salud Lima – Este

como Hospital de Nivel III, cabeza de red de Lima - Este. Recibe en

forma permanente pacientes referidos por los Hospitales, Centros y

Postas de Salud de la jurisdicción que presentan problemas de alta

complejidad en las diversas especialidades con que cuenta. Una

muestra de ello, es el funcionamiento de las Unidades de Terapia

Intensiva (UTI), para adultos y neonatos llegando anualmente a atender

P á g i n a | 81

al interior del Servicio de Neonatología alrededor de 5,000 recién

nacidos.

El Hospital está ubicado en una zona estratégica, con grandes

facilidades de acceso. Tiene un área construida de 15,161m2, cuenta

con 653 camas físicas de las cuales 621 camas funcionales a más

distribuidas en los diversos pabellones con que cuenta; así como 28

camas en Emergencia. Atiende a una población de 1´200,000 personas

procedentes de los Distritos de El Agustino, Ate - Vitarte, Santa Anita, La

Molina, Cercado de Lima y a una población flotante cercana a las

850,000 personas del distrito de San Juan de Lurigancho.

Actualmente es una Institución que se encuentra en Cambio y

Renovación con un plan de desarrollo Institucional 2002 - 2012 que

incluye un Plan de Desarrollo Arquitectónico y Catastro del

equipamiento que ha servido de base para una serie de proyectos de

inversión que mejorarán estas áreas a corto, mediano y largo plazo.

Esto aunado a un intensivo plan de capacitación de personal y una

sistematización informática de los procesos del área administrativa,

trabajando así para convertirse en el Hospital del Ministerio de Salud de

más alta diversidad y complejidad de atención en el Perú. [12]

P á g i n a | 82

Figura 27: Exteriores del Hospital Nacional Hipólito UnanueFuente: http://www.hnhu.gob.pe/TRANSPARENCIA/Datos%20Generales.htm

Figura 28: Vista satelital del Hospital Nacional Hipólito UnanueFuente: Google Earth

2.2.8.2 Objetivos Brindar atención integral y especializada de Alta Complejidad, a los

pacientes de la jurisdicción de la Dirección de Salud IV Lima Este y a los

referidos de otras jurisdicciones.

Brindar atención altamente especializada, como Hospital de referencia

nacional en especialidades altamente complejas en especial de Cirugía

de Tórax y Cardiovascular.

Ejecutar actividades integrales de salud para atender a la población de

la jurisdicción.

Promover la acreditación como Hospital Nacional de Alta Complejidad

en la atención de la salud, brindando una atención bioética, integral y

especializada.

P á g i n a | 83

Proponer normas técnicas especializadas, que sirvan de base para la

ejecución de los planes de política del sector.

Administrar los recursos humanos, económicos, financieros,

maquinarias y equipos, medicamentos e insumos y materiales en

general.

Administrar el sistema de documentación institucional y archivo general,

así como el sistema de comunicaciones e imagen de la Institución.

Alcanzar el liderazgo nacional en las especialidades reconocidas como

fortalezas en nuestro Hospital

Apoyar los servicios docentes universitarios en Ciencias de la Salud, así

como desarrollar las capacidades y destrezas del personal de salud y

otros que laboran en el Hospital.

Consolidar al Hospital Nacional en el campo de la investigación

científica, desarrollando docencia, capacitación e investigación

epidemiológica, clínica y operativa en el campo de la gestión y gerencia

en salud.

Remodelar la infraestructura hospitalaria y renovar los equipos médicos

acordes al avance tecnológico, incorporando tecnología moderna.

Lograr alta satisfacción de los usuarios por la calidad y sentido social de

nuestros servicios.

Fortalecer el desarrollo del Potencial Humano, promoviendo el cambio

de la Cultura Organizacional.

Instituir una gestión moderna, eficiente y de calidad en todos los niveles

de la organización, caracterizado por la ética y responsabilidad social.

[12]

2.2.8.3 Organización ÓRGANO DE DIRECCIÓN

Dirección General.

ÓRGANO DE CONTROLÓrgano de Control Institucional.

P á g i n a | 84

ÓRGANOS DE ASESORAMIENTOOficina Ejecutiva de Planeamiento Estratégico

Oficina de Asesoría Jurídica

Oficina de Epidemiología y Salud Ambiental

Oficina de Gestión de la Calidad

ÓRGANOS DE APOYO Oficina Ejecutiva de Administración.

o Oficina de Personal.

o Oficina de Economía.

o Oficina de Logística.

o Oficina de Servicios Generales y Mantenimiento.

Oficina de Comunicaciones.

Oficina de Estadística e Informática.

Oficina de Apoyo a la Docencia e Investigación.

Oficina de Seguros.

ÓRGANOS DE LÍNEA Departamento de Medicina

o Servicio de Medicina Interna I

o Servicio de Medicina Interna II

o Servicio de Medicina Interna III

o Servicio de Gastroenterología

o Servicio de Cardiología

o Servicio de Nefrología

o Servicio de Neumología

o Servicio de Medicina de otras Especialidades

Departamento de Cirugía

o Servicio de Cirugía General

o Servicio de Cirugía Pediátrica

Departamento de Cirugía de Especialidades

o Servicio de Cirugía Torácica y Cardiovascular

P á g i n a | 85

o Servicio de Otorrinolaringología

o Servicio de Oftalmología

o Servicio de Urología

o Servicio de Traumatología y Ortopedia

o Servicio de Neurocirugía

o Servicio de Cirugía de Cabeza y Cuello y Maxilo-Facial

o Servicio de Cirugía Plástica y Quemados

Departamento de Pediatría

o Servicio de Pediatría

o Servicio de Neonatología

Departamento de Gineco-Obstetricia

o Servicio de Ginecología

o Servicio de Obstetricia

o Servicio de Reproducción Humana

Departamento de Emergencia y Cuidados Críticos

o Servicio de Emergencia

o Servicio de Cuidados Intensivos

o Servicio de Trauma Shock

o Servicio de Cuidados Intensivos Pediátricos

o Servicio de Cuidados Intermedios

Departamento de Odontoestomatología

o Servicio de Odontoestomatología Clínica

o Servicio de Cirugía Maxilofacial

Departamento de Anestesiología, Centro Quirúrgico y Central de

Esterilización

o Servicio de Anestesiología y Centro Quirúrgico

o Servicio de Recuperación

o Servicio de Terapia del Dolor

o Servicio de Centro de Esterilización

Departamento de Patología Clínica y Anatomía Patológica

P á g i n a | 86

o Servicio de Patología Clínica

o Servicio de Anatomía Patológica

o Servicio de Hematología y Banco de Sangre.

Departamento de Diagnóstico por Imágenes

o Servicio de Radiología Convencional

o Servicio de Radiología Intervencionista.

Departamento de Medicina de Rehabilitación

o Servicio de Lesiones Neuromotoras

o Servicio del Desarrollo Psicomotor

o Servicio de Terapias Especializadas.

Departamento de Psicología

o Servicio de Psicología Clínica

o Servicio de Psicología de la Salud

Departamento de Nutrición y Dietética

o Servicio de Alimentación

o Servicio de Dietoterapia.

o Servicio de Servicio de Nutrición Integral

Departamento de Servicio Social

o Servicio de Atención Social

o Servicio de Atención de Asegurados

Departamento de Farmacia

o Servicio de Farmacia

o Servicio de Farmacotecnia

Departamento de Enfermería

o Servicio de Apoyo a Consulta Externa

o Servicio de Apoyo a Hospitalización

o Servicio de Apoyo al Centro Quirúrgico

o Servicio de Apoyo a Emergencia y Cuidados Críticos [12]

P á g i n a | 87

2.2.9 Departamento de diagnóstico por Imágenes del Hospital Nacional Hipólito Unanue

El Médico jefe del departamento de diagnóstico por Imágenes

del Hospital Nacional Hipólito Unanue es el Dr. Mario Delzo

Palomares, y la Jefa de Tecnólogos médicos es la Lic. Rosa

Saavedra. [12]

El servicio cuenta con los siguientes modalidades:

• Tomografía Axial Computarizada

• Ecografía

• Angiografía Digital

• Radiodiagnóstico

• Mamografía

P á g i n a | 88

Figura 29: Organigrama del Hospital Nacional Hipólito Unanue

Fuente: http://www.hnhu.gob.pe

P á g i n a | 89

Figura 30: Procedimiento en una sala de Radiodiagnóstico del Hospital

Fuente: http://www.hnhu.gob.pe/CUERPO/SERVICIOS/servicios.htm

Figura 31: Pirámide poblacional por grupos quinquenales y etapas

Fuente: ASIS 2010 - HNHU

Figura 32: Lima: Población Censada y Tasa de Crecimiento Promedio Anual

Fuente: INEI – Censos Nacionales, 1940, 1961, 1972, 1981, 1993 y 2003

P á g i n a | 90

Tabla 4. Morbilidad General en Consulta Externa

Fuente: HNHU\OEI\Area de desarrollo de programas y estadísticas

Figura 33: Atendidos – Atenciones en Consulta Externa 2005 - 2010

Fuente: HNHU\OEI\Area de desarrollo de programas y estadísticas

Tabla 5. Distribución del Recurso Humano según Grupos Laborales

P á g i n a | 91

Fuente: Oficina de Personal

Tabla 6. Distribución del Grupo Ocupacional Según situación del Cargo

Fuente: Oficina de Personal

P á g i n a | 92

P á g i n a | 93

Tabla 7. Equipos biomédicos del HNHU

Fuente: Patrimonio – Oficina de Logística, Oficina Ejecutiva de Planeamiento Estratégico HNHU.2010

P á g i n a | 94

2.3 Definición de términos

RADIOLOGÍA: Es la especialidad médica y odontológica que se ocupa

de generar imágenes del interior del cuerpo mediante diferentes agentes

físicos (rayos X, ultrasonidos, campos magnéticos, etc.) y de utilizar

estas imágenes para el diagnóstico médico.

TELEMEDICINA: Es la utilización de tecnología de telecomunicaciones

(redes, servicios, etc.) por profesionales de la medicina para

proporcionar asistencia médica o enseñanza a distancia.

TELERADIOLOGÍA: Es un enfoque particular de la Telemedicina, que

se da con la transmisión y recepción de datos a distancia, donde lo

esencial es la visualización y estudios de imágenes radiológicas a un

lugar diferente a donde han sido obtenidas.

HISTORIA CLÍNICA: También llamado expediente clínico, es un

documento legal que surge del contacto entre el profesional de la salud

y el paciente donde se recoge la información necesaria para la correcta

atención de los pacientes.

DIAGNÓSTICO MÉDICO: Procedimiento por el cual se identifica una

enfermedad o síndrome, es un juicio clínica sobre el estado físico y

mental de una persona, y representa una manifestación en respuesta a

una demanda para determinar tal estado.

PIXEL: Es la menor unidad homogénea en color que forma parte de una

imagen digital, ya sea una fotografía, un fotograma de video o un

gráfico.

P á g i n a | 95

RED: En Telecomunicaciones, proporcionan la capacidad y los

elementos necesarios para mantener a distancia un intercambio de

información y/o comunicación, ya sea ésta en forma de voz, datos, video

o una mezcla de los anteriores.

SISTEMA INFORMÁTICO: Es el conjunto de partes interrelacionadas,

hardware, software y recurso humano (humanware) que permite

almacenar y procesar información.

MODEM: Es un dispositivo que sirve para enviar una señal llamada

moduladora mediante otra señal llamada portadora.

DICOM: Es el estándar reconocido mundialmente para el intercambio de

imágenes médicas, pensado para el manejo, almacenamiento,

impresión y transmisión de imágenes médicas.

SERVIDOR: En informática, es una computadora que forma parte de

una red, provee servicios a otras computadoras denominadas clientes.

2.4 Sistema de Hipótesis

La implementación de un Sistema de Almacenamiento y Consulta de

imágenes médicas en el Hospital Nacional Hipólito Unanue permitirá reducir

los tiempos de los procedimientos radiológicos en un 70%, así como los

tiempos de espera en un 50%, en beneficio de los pacientes.

2.5 Sistema de Variables

2.5.1 Variables dependientes Tiempo de espera de los pacientes para realizar el procedimiento

P á g i n a | 96

Tiempo de duración de procedimientos radiológicos

Calidad del diagnóstico médico

Costos de los procedimientos radiológicos

2.5.2 Variables Independientes Número de pacientes atendidos.

Costos de los insumos radiológicos

Número de médicos radiólogos que informan los exámenes radiológicos

Número de tecnólogos médicos que realizan los procedimientos

radiológicos

Costos de equipos radiológicos

P á g i n a | 97

CAPITULO 3: MARCO METODOLÓGICO

2.3.3.1. Metodología para el análisis y diseño de la solución

1233.13.1.1 Nivel de la Investigación

El presente proyecto se basa en un nivel de investigación descriptivo y

explicativo, debido a que se expondrá de manera detallada las

características y beneficios de un Sistema de información, llamado Sistema

de Almacenamiento y Consulta de Imágenes médicas.

Es descriptiva, porque, el presente proyecto va a determinar el impacto de

la implementación de un Sistema de Almacenamiento y Consulta de

Imágenes médicas.

Es explicativo, porque Mediante la implementación del nuevo Sistema

médico, variables como los tiempos de espera, variarán y se determinará

las características y causas de su cambio cuantitativo.

3.1.2 Técnicas e instrumentos de recolección

Como método general para la realización del proyecto, se optó por emplear

el Método de Análisis, ya que descompondremos el problema y su realidad,

se hará una separación de las partes para estudiarlas de forma individual,

P á g i n a | 98

También se utilizará el método general de Síntesis, ya que para el análisis y

diseño del prototipo del Sistema, se empleará la Metodología para el desarrollo de software orientada a objetos.

Las fuentes de información para la realización de esta investigación son las

siguientes:

Fuentes primarias: Observación en la sala radiológica con el

prototipo del Sistema y entrevistas tanto al personal de Salud como a

los pacientes.

Fuentes Secundarias: La información se obtendrá desde la

documentación Web, establecida en el Portal Virtual del Hospital

Nacional Hipólito Unanue, y de los documentos físicos en la oficina

de administración del servicio de diagnóstico por Imagen de dicho

Hospital. Como así también de proyectos relacionados y de revistas

especializadas.

Para lograr la obtención de la información deseada y llevar el control de los

datos, se hará uso de las siguientes técnicas:

Entrevistas: Se realizarán para saber el grado de satisfacción de los

pacientes después de realizarse los procedimientos radiológicos,

como también para obtener información de la parte asistencial

(Tecnólogos Médicos y Médicos Radiólogos)

Observación Directa NO participante: El prototipo del Sistema se

mantendrá en observación constante para asegurar la confiabilidad

de la Investigación y la no intromisión de variables externas.

Análisis de Datos: Técnica mediante la cual se va a organizar,

describir y analizar los datos recogidos.

P á g i n a | 99

3.1.3 Población y muestraLa población de esta investigación está compuesta por:

Pacientes atendidos por el Servicio de Radiodiagnóstico del Hospital

Nacional Hipólito Unanue.

Tecnólogos médicos especializados en Radiología, los cuales son los

licenciados en realizar los procedimientos radiológicos.

Médicos especializados en Radiología, los cuales son los encargados

de realizar el informe diagnóstico.

Equipos de RX, Tomógrafo computarizado, Resonador Magnético.

La cantidad de equipos radiológicos y salas radiológicas se determina con

la información obtenida de la tabla 6, Son 10 equipos de RX, distribuidos en

4 salas.

Se realizará un Muestreo Intencional, con este procedimiento se puede dar

muestras altamente representativas o bien poco representativas.

Se eligió el Muestreo Intencional, debido a que el Autor posee experiencia y

conocimientos suficientes en el Área de radiología del Hospital, tanto como

trabajador administrativo (Programación de citas), como trabajador

Asistencial (Tecnólogo Médico), La muestra intencional será únicamente la

población atendida en la sala 1 de radiología que atiende pacientes de

Emergencia y de Traumatología.

3.1.4 Técnicas y recolección de datos

Para la comprobación de la hipótesis se utilizará un instrumento, el cual es

un prototipo del Software que se establecerá en el Sistema de

Almacenamiento y Consulta de imágenes médicas. Dicho prototipo del

software, se implementará en una sala radiológica y en la oficina de

diagnóstico radiológico.

P á g i n a | 100

La naturaleza de la implementación será la siguiente:

Se determinará la sala radiológica que presenta la mayor demanda de

exámenes radiográficos. Para saber dicha sala se revisa las

estadísticas de los últimos meses, y que se verifique que la sala

radiológica en cuestión sea la sala 1 – Emergencia y Traumatología,

como se determinó en año anterior.

Una vez seleccionada la sala radiológica con mayor demanda de

pacientes (Traumatología radiológica), Se cambiará el método de toma

de las radiografías. Se dejará en método convencional, y se adoptará el

método de radiología digital computarizada indirecta.

Se capacitará al Tecnólogo médico en el uso de la nueva tecnología

para obtención de imágenes médicas.

Se hará un seguimiento con una duración de un mes calendario, para

recabar los resultados con la implementación del prototipo del nuevo

Sistema.

3.1.5 Técnicas y procesamiento de análisis de datosParar el análisis y el diseño general de la solución se utilizará se utilizará un

Análisis y diseño orientado a objetos.

Para el desarrollo del prototipo del Software, se empleará los diagramas

soportados por la metodología UML para determinar las características del

Sistema informático a desarrollar. Mientras que para el desarrollo del

Proyecto es sí, se empleará la metodología RUP, en la cual, las fases de

Incepción, Elaboración, Construcción y Transición, se realizarán de forma

espiral, así cada fase retroalimentando a la siguiente.

3.2. Metodología para el estudio de factibilidad de la solución

P á g i n a | 101

La metodología que se usará para validar el impacto cualitativo y

cuantitativo es la Programación Lineal. Se entiende que los recursos tanto

en Personal, como en Recursos son limitados, y las relaciones son lineales,

además que debe de existir homogeneidad.

Necesitamos reducir el tiempo de atención al paciente, a continuación

veremos la formulación del problema de programación lineal.

Objetivo: Minimizar los tiempos de atención

Variables de decisión:

Tabla 8. Variables de decisión

Fuente: Elaborado por el Autor

Se utilizará un modelo lineal binario donde las variables representan

decisiones del tipo si o no (1 o 0)

X ij { 1, Sia la salai , se≤asignalaimplementación j0 , Sia la salai , nose≤asignala implementación j

i = 1, 2, 3, 4

P á g i n a | 102

j = 1, 2

X11+X12=1

X21+X22=1

X31+X32=1

X 41+X42=1

Tabla 9. Tiempos estimados en cada procedimiento según el tipo de sala

Fuente: Observación directa de salas radiográficas del HNHU y la Clínica Ricardo Palma

Función Objetivo:

Minimizar Z1 = 10 X11 + 3 X11

Minimizar Z2 = 15 X11 + 5 X11

Minimizar Z3 = 10 X11 + 10 X11

Minimizar Z4 = 15 X11 + 13 X11

P á g i n a | 103

CAPÍTULO 4: ASPECTOS ADMINISTRATIVOS

12344.1 Índice preliminar de la tesis4.2 Presupuesto y cronograma de actividades

P á g i n a | 104

REFERENCIAS

[1] Portal del Instituto de Previsión Social

http://www.ips.gov.py/principal/modules.php?

name=News&file=article&sid=3657

[2] Mejor atención en el INCOR gracias a la tecnología

http://blogs.elcomercio.pe/vidayfuturo/2011/02/mejoran-atencion-en-

el-incor-g.html

[3] Telemedicina y Teleradiología. La experiencia en la Universidad Nacional de

Colombia

www.acronline.org/LinkClick.aspx?fileticket...tabid=106

P á g i n a | 105

[4] Implementación de un Sistema de Archivo y Comunicación de Imagen PACS

en el Hospital Central LNS

http://es.scribd.com/doc/72113576/Implementacion-de-un-Sistema-de-Archivo-

y-Comunicacion-de-Imagen-PACS-en-el-Hospital-Central-

%E2%80%9CLNS%E2%80%9D-de-la-Policia-Nacional-del-Peru

[5] Imagenología Luis E. Pedroza Belkis S. Vásquez Ríos Editorial Ciencias

Médicas La Habana, 2005

[6] Manual Práctico de TC, Introducción a la TC

Matthias Hofer 4° Edición Editorial Médica Panamericana 2003

[7] Posiciones Radiológicas y Correlación Anatómica

Bontrager 5° Edición Editorial Médica Panamericana 2006

[8] Radiología Convencional

http://emilyradiologiaconvdig.blogspot.com/2011/12/radiologia-convencional-y-

digital-o.html

[9] La Radiología Digital: Adquisición de imágenes

www.conganat.org/SEIS/is/is45/IS45_33.pdf

[10] Radiología Digital, PACS, Teleradiología y Estrategias en Radiología

Informática Médica Integral S.L.

www.seeic.org/articulo/rxdigital/rxdigital.htm

[11] Metodología del Desarrollo del Software UML – RUP

www.comoustedyasabe.com.ar

[12] Fundamentos de Investigación de Operaciones – Formulación de Modelos de

Programación Lineal

P á g i n a | 106

www.alumnos.inf.utfsm.cl

[13] MINSA

http://www.minsa.gob.pe/portalweb/01institucional

[14] Hospital Nacional Hipólito Unanue

http://www.hnhu.gob.pe