Fotografia e ottica non invasiva nella valutazione del risultato clinico

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Fotografia clinica digitale

La scelta della macchina fotografica è strettamente correlata alla qualità del dettaglio che si intende documentare. In una valutazione dermatologica la risoluzione dell’immagine è fondamentale per poter discernere le caratteristiche della cute e l’indagine non potrà esser eseguita con macchine fotografiche compatte e con scarsa risoluzione grafica.

Il numero di Mpixel disponibili sul CCD (Charge Coupled Device) non è l’unico parametro di rilievo per una corretta fotografia clinica. Le dimensioni e la luminosità del gruppo ottico saranno determinanti per una ottimale acquisizione dei colori, eliminando l’effetto di deformazione dovuto a lenti economiche.

Per una corretta acquisizione fotografica, l’operatore dovrà tener presente due fattori che determinano una giusta esposizione alla luce per la creazione dell’immagine sul CCD: il tempo e il diaframma. Questi due fattori sono inversamente proporzionali tra di loro. Ulteriori ausili per garantire un tempo di scatto adeguato possono esser forniti da strutture di supporto della fotocamera quali cavalletti, distanziatori e ove possibile far distendere il paziente su validi supporti di sostegno. Il paziente rilassato e disteso sarà sicuramente più disponibile a una sessione di scatto più lunga e meticolosa.

La premessa per una corretta esecuzione di una fotografia clinica con tempi di scatto non inferiori al centesimo di secondo vincola dunque la macchina fotografica a una richiesta maggiore di luce che attraversi l’obiettivo. Una quantità adeguata di luce può essere garantita soltanto da un buon gruppo ottico presente nelle macchine Reflex. Gli obiettivi poco luminosi o la scarsa illuminazione ambientale obbligano la fotocamera ad aprire al massimo il diaframma, per garantire una quantità di luce adeguata, ma concorrono a produrre una immagine molto sensibile alla messa a fuoco con la conseguenza di zone del soggetto sfuocate. In conclusione una illuminazione adeguata del soggetto rappresenta una inderogabile esigenza alla realizzazione di uno scatto fotografico per utilizzo clinico.

Per una appropriata riproduzione dei colori, una adeguata illuminazione del soggetto da fotografare è di fondamentale importanza. La luce dovrà essere scelta con accuratezza per consentire una illuminazione omogenea su tutto lo spettro del visibile, diffusa e con una angolazione tale da eliminare le ombre sullo sfondo fotografico dove verrà posizionato il paziente. Non esiste una soluzione universale per ogni utilizzatore perché la caratteristica di omogeneità della luce deve essere garantita unicamente all’interno dell’area di scatto. Per questo potrà essere utilizzata una lampada dermatologica per documentazione di lesioni cutanee e un sistema di illuminazione a ombrello per una foto estetica completa del corpo, garantendo in entrambi i casi una prima standardizzazione della luce.

L’attenzione maggiore dovrà essere posta sulla riproducibilità del binomio luce-soggetto, sviluppando una soluzione che fissi in modo rigido la posizione della luce sulla fotocamera e la posizione in distanza e angolo di incidenza del soggetto. Questo rappresenta l’unico metodo per poter ottenere nel tempo immagini standardizzate e confrontabili. Per non incorrere in disturbi ambientali possono essere utilizzati flash esterni da collegare alla fotocamera, che erogano in un tempo ristretto consistenti quantità di luce. L’angolo di incidenza della luce sul soggetto è strettamente correlato al tipo di caratteristiche che si vogliono evidenziare. Luci dirette frontali produrranno una illuminazione ottimale ma renderanno il soggetto piatto, mentre illuminazioni radenti consentiranno la formazione di ombre che descriveranno l’andamento della texture cutanea (documentazione ad esempio delle cicatrici da acne). Il flash doppio possiede due illuminatori disposti simmetricamente ai lati dell’obiettivo e garantisce una illuminazione omogenea mantenendo un effetto tridimensionale della cute. La documentazione della texture e delle discromie cutanee impone dunque la riproducibilità temporale della posizione paziente-luce, che sarà essenziale e inderogabile per ottenere immagini confrontabili temporalmente. L’utilizzo di sorgenti luminose tradizionali, che illuminano in modo omogeneo il soggetto, può generare, in scatti molto ravvicinati, un effetto di riflessione sull’obiettivo che inevitabilmente rende la fotografia inutilizzabile. Questo artefatto è generato dalla normale riflessione dello strato corneo dell’epidermide e amplificato con l’utilizzo di sorgenti luminose poste frontalmente all’asse di scatto.

L’adozione di sorgenti luminose non convenzionali risolve brillantemente l’effetto di riflessione della cute e consegna all’operatore una immagine con alcune caratteristiche cutanee ben contrastate a scapito di altre, in funzione della lunghezza d’onda impiegata. L’utilizzo della fotografia a luce polarizzata è indicato per le indagini pigmentarie e vascolari, accettando il compromesso di uno scatto piatto e privo di informazioni sullo strato più superficiale della cute. Attraverso l’impiego di filtri polarizzatori da applicare in modo ortogonale sia sulle luci tradizionali che sull’obbiettivo della fotocamera, può essere rimosso l’effetto di riflessione ed evidenziato il livello sottostante attraverso una virtuale rimozione dello strato corneo. Il risultato ottenuto è equivalente in macroscopico alla visione in epiluminescenza utilizzata in dermatoscopia. Gli illuminatori monocromatici o con una banda spettrale molto selettiva, determinano una amplificazione visiva delle strutture aventi come picco di assorbimento la stessa lunghezza d’onda della luce incidente. Il principio fisico che viene utilizzato è analogo alla fototermolisi selettiva impiegata nei trattamenti con sistemi laser, ovviamente con densità di energie ridotte alla sola visione senza nessun danno biologico collaterale. La scelta di un illuminatore monocromatico introduce numerosi vantaggi perché permette di documentare specifiche caratteristiche cutanee eliminando completamente dall’immagine ogni perturbazione di strutture adiacenti aventi una diversa distribuzione spettrale di assorbimento.

Per ottenere una fotografia clinica utilizzabile in ambito scientifico è necessario utilizzare uno sfondo omogeneo che elimini tutti i disturbi visivi ambientali, collocato in una area prestabilita e integrato nel sistema di standardizzazione. Lo sfondo riveste un ruolo importante nelle fotografie cliniche perché influisce in modo importante nella colorazione e nella descrizione dei contorni del soggetto. La luce incidente sul soggetto genera inevitabilmente sullo sfondo delle ombre, che saranno tanto maggiori tanto più lo sfondo sarà realizzato con colori chiari. In dermatologia e in medicina estetica l’osservazione del soggetto è invece focalizzata sulla descrizione delle caratteristiche morfologiche e pigmentarie della cute, pertanto l’adozione di sfondi bianchi è quindi maggiormente consigliata per la garanzia di una maggiore riproducibilità dei colori. Un ausilio importante e determinante per il rispetto dei requisiti di riproducibilità e standardizzazione della fotografia clinica può esser offerto da sistemi fotografici, sviluppati specificatamente per la dermatologia e la medicina estetica, assistiti da software di gestione delle immagini e delle periferiche di acquisizione. I software dedicati consentono di gestire in modo digitale l’intera sessione di scatto, garantendo il completo riposizionamento del paziente e l’impostazione dei parametri della fotocamera in modo automatico, ottenendo una drastica riduzione dei tempi di seduta fotografica. Tali sistemi attuano un controllo remoto della fotocamera nelle operazioni di messa a fuoco, selezione dei parametri, zoom e scatto direttamente dal computer. I parametri di scatto vengono registrati e impostati automaticamente dai software per garantire la riproducibilità e delegare questa onerosa operazione al computer. L’anteprima di scatto può esser visualizzata sul monitor e la sovrapposizione in trasparenza con un immagine di riferimento consente una completo riposizionamento del soggetto.