SOCIEDAD CATALANA DE CIRUGIA

Sesión del día 14 de 1~oviembre ele 1.9 7 3

POSIBILIDADES DE LA TELETERMOGRAFIA CLINICA

M. PRATS ESTEVE, R. ARANDES ADÁN y L. PUIGDOMÉNECH ARISA

En medicina, como sucede en todos los ámbitos, estamos viviendo la era de la técnica. Cada día, nuevos sistemas encuentran su aplicación en el campo del diagnóstico o de la terapéutica. Podemos afirmar que se ha llegado a un momento en que, tergiversando los conceptos clási­cos, «la ciencia está al servicio de la técnica». El médico en general y el cirujano, como científicos, no pueden escapar a esta servidumbre y deben conocer estos condicionantes técnicos para sacar un mayor provecho de su aplicación. Con esta idea, queremos ocuparnos de un nuevo proce­dimiento, la teletermograffa , analizando sus posibilidades y sus limita­ciones con el fin de situarlo en el lugar, importante por cierto, que creemos debe ocupar hoy día en el campo-diagnóstico. Los introductores de un proceder nuevo, pueden tener tendencia a dejarse llevar por un excesivo entusiasmo y presentarlo como una especie de panacea que soluciona todos los problemas hasta entonces planteados. En el caso de la termografía, esto podría suceder, y por ello nos proponemos, basa­dos en Wl estudio teórico y práctico del sistema y en nuestra propia expe­riencia, presentar las posibilidades actuales de esta técnica.

Dada la novedad que representa en nuestros medios el uso de la teletermografía, hemos creído conveniente que esta primera referencia tenga un carácter general, para pasar en futuras publicaciones al análisis de diversos aspectos en particular y muy concretamente con base a la experiencia recogida.

INTRODUCCIÓN.- La teletermografía clínica se sustenta en dos pila­tes básicos:

a) La constatación de que el cuerpo humano produce constante­mente una cierta cantidad de calor, variable en ciertos estados patoló­gicos, que se transmite hacia la piel, y ésta, comportándose como un «cuerpo negro», emite una radiación infrarroja de una longitud de onda entre 1,5 y 20 micrones .

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b) El desarrollo, con fines mili tat es, de sistemas · de captación y transformación en imagen visible de la radiación infrarroja.

De la conjunción de ambos hechos nace la idea de la aplicación de estos aparatos con fines diagnósticos.

HISTORIA.-Una nueva técnica diagnóstica suele desarrollarse en tres etapas; la primera es la concepción de una idea útil y la aplicación de un aparato para ponerla de manifiesto; en la segunda el desarrollo de los aparatos hace que se perfeccione o varíe la idea primitiva, y por último, estandarizadas las técnicas, el método se somete a una aprecia­ción crítica.

Si dejando aparte el estudio de la historia del calor y de la tempe­ratura y de su medición, que integrarían el capítulo de la prehistoria del método que nos ocupa, repasamos someramente las etapas de la introducción de la termografía, veremos que se cwnplen las condiciones que hemos señalado. En efecto, en 1955 RAY N. LAWSON, en Montreal, estudiando el dolor en tumores inducidos por drogas, tiene la evidencia de que muchos cánceres de mama se caracterizan por un aumento de temperatura y cree que si hubiera un sistema para medirla adecuada­mente podría ser útil para el diagnóstico. Inicia entonces una serie de gestiones, entorpecidas por enormes dificultades, pues los aparatos de medición de infrarrojos eran secretos militares; por fin consigue, llevan­do alguna enferma a las mismas fábricas de material bélico, obtener imágenes, que si bien resultan de muy mala calidad, las cree útiles para el diagnóstico . A principios de 1956 se retira de la lista de secretos militares americanos el <<Baird Evaporagraph», y con él empieza a tra­bajar, encontl"ando una serie de dificultades técnicas. En 1957 logra un limitado acceso a la fábrica Barnes, cuyos aparatos funcionan con un detector diferente, pero con el defecto de emplear un tiempo demasiado largo para la obtención de un cliché. Con una serie de inconvenientes de todo orden sigue aferrado a su idea, interesando a diversas firmas, hasta la obtención de los primeros aparatos de aplicación clínica. Ade­rnás de este iniciador indiscutible, debe citarse a BowLING BARNES, inge­niero, y GERSHON CoHEN, médico, en América; a KENNETH LLOYD-WIL­LIAMS, en Inglaterra, y a GRos y GAUTHERIE, en Francia, entre otros.11

Todos ellos ocupan una etapa J e interrelación entre la medicina y la técnica para lograr instrumentos más perfectos con mayor poder de reso­lución, más rapidez de obtención de la in1agen y más facilidad de empleo y de mantenimiento que los utilizados entonces (BARNES, PYROSCAN, LEP, etc.). Con esta búsqueda aparecen los denominados termógrafos de la «tercera época» (AGA; BOFORS, FuGrTsu, G. E., etc.), con sus espléndidas características técnicas, y dando también lugar a nuevas apli­caciones y posibilidades del método, a la gran difusión actual de la

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termografía y abriendo sin duda el cammo a una «nueva generación» con mayores horizontes.

En esta historia moderna queremos señalar la labor de difusión del método a cargo de AARTS (Holanda), MELANDER (Suecia), etc, y en especial a AMALRIC y SPITALIER (Francia), a los cuales estamos agrade­cidos pqr la ayuda que nos han prestado en nuestra iniciación en este proced i miento.

DEFINICIÓN.- Para hablar de la teletermografía, que hemos situa­do en el momento actual como último eslabón del perfeccionamiento de las técnicas de termografía, hemos de diferenciarla de otros sistemas:

- La fotografía infrarroja, que es completamente diferente, puesto que consiste en fotografiar la radiación reflejada por la superficie corpo­ral cuando se hace incidir sobre ella un haz .infrarrojo, mientras que la tetmografía capta la radiación emitida por el propio cuerpo.

- La termografía de contacto, que se basa en la propiedad de los cristales líquidos de colesterol en estado mesomorfo de cambiar de color cuando varía la temperatura de la superficie que los soporta. Se emplean en forma de placas impregnadas (Tricoir) 17 o pincelando directamente la piel.

- La termografía estática, que es la obtenida con las cámaras pri­mitivas gue producen una .imagen tras un tiempo más o menos largo, es una especie de termofotografía.

- La teletermografía dinámica, que se llama también termovisión, es la obtenida con cámaras rápidas, capaces de proporcionar varias .imá­genes por segundo, con gran poder de resolución y que ofrecen la posi­bilidad de lograr una visión instantánea y variable de la radiación infra­rroja convertida en .imagen, incluso con la posibilidad de representar las diferentes zonas térmicas en colores distintos.

FUNDAMENTOS TÉCNICOS.- Existen una serie de condicionantes físicos (propiedades de los cuerpos negros, relación calor-temperatura, características y leyes de emisión de los infrarrojos, etc.), de los que no nos ocuparemos.

Nos referimos sucintamente a los fundamentos técnicos del aparato em­pleado por nosotros: un AGA-680.

Esquemáticamente, consiste en un detector que transforma de manera instantánea la radiación infrarroja en señales eléctricas que se convierten en imagen en una pantalla de televisión. Para esto se precisa una cámara y una ut1idad de visualización.

En la cámara, la radiación infrarroja captada se descompone en líneas ver­ticales y horizontales gradas a una combinación de espejos oscilantes y prismas rotatorios. Así descompuesta, la radiación incide sobre un detector cuántico puntiforme. Este es el elemento básico del aparato, pues transforma la radia­ción en señal de video. La diferencia entre los diversos aparatos, y la perfec­ción de los actuales, radica en el tipo de detector empleado. En la cámara AGA-680 se emplea el antimoniuro de indio, que debe trabajar a tempera-

564 A)!ALES DE MEDICINA

S. ELECTRONICO

VISUALIZACION

TE RMOVISION

FtG. l.- Esquema aparato termovisi6n.

tura muy baja (-170° C.), lo que se consigue por enfriamiento con nitró geno líquido que debe ser repuesto cada cuatro horas, no planteando esta maniobra ningún problema importante.

La señal obtenida se transforma, por un sistema electrónico, en señal eléctrica, con la que se hace un barrido por 14.000 puntos sobre una pantalla de televisión a una velocidad de hasta 16 imágenes por segundo. La cantidad de puntos analizados y el número de imágenes por segundo dan a los diver­sos aparatos las características de resolución y rapidez.

La imagen se obtiene sobre una escala que indica en abscisas el gradiente térmico y en ordenadas la diferencial con que se trabaja.

El gradiente térmico puede venir representado en una escala de blanco­grises-negro o a la inversa, o bien por colores diferentes, lo que es de más fácil apreciación por el ojo humano. La diferencia entre cada tono de gris o entre cada color, dependerá de la escala elegida, que puede variar desde 0,2° C. hasta 2° C. de diferencial.

Puede marcarse sobre la imagen obtenida una o dos isotermas, con lo que aparecen del mismo tono todas las zonas que están a la temperatura que

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se analiza, pudiéndose conocer la diferencia térmica entre dos puntos dados. Normalmente los datos obtenidos se refieren a temperaturas relativas

(diferencia entre las diversas áreas de la zona examinada). Puede obtenerse la temperatura verdadera mediante el empleo de un control a temperatura conocida. Igualmente es posible obtener la información en .forma gráfica (per­fil térmico) en vez de transformarla en imagen.

Estudiados los fundamentos del funcionamiento del aparato, se deduce la completa inocuidad de la exploración, dato que ya se puede apuntar como una de sus ventajas.

Para la correcta valoración de los resultados, es importante realizar la exploración en unas condiciones óptimas, que a veces no se tienen en cuenta. Por la gran sensibilidad del aparato pueden detectarse artefactos si en la habitación hay alguna fuente de emisión o reflexión de infrarrojos, e igual­mente por pequeñas alteraciones térmicas cutáneas. Por ello el local de termo­grafía debe reunir unas condiciones de estanqueidad infrarroja e isotermia, que ya han sido descritas.12 Igualmente es necesaria la preparación de la zona a explorar, exponiéndola durante 10 minutos a la temperatura ambiente de la sala (19 a 21° C.) y ayudando a la refrigeración superficial con la pulve­rización de un líquido volátil y su evaporación por una corriente de aire.

PoSIBILIDADES Y LIMIT.4,CIONES.- Disponer de un sistema inocuo, objetivo, exacto y supersensíb.le de medición a distancia de la tempe­ratura de la piel y de las estructuras relativamente cercanas a ella, abre un campo de múltiples posibilidades diagnósticas, pues puede propor­cionar un enfoque semíológico nuevo. Esto se demuestra por la exten­sión a partir de aplicación primaria en el cáncer de mama, a muchas otras áreas del organismo.

Las condiciones que se requieren para obtener infotmación es que exista una variación de temperatura, lo que fundamentalmente está en relación con cambios de vascularización o de metabolismo, y que ésta llegue a la piel sana para que pueda irradiarla.

De aquí se deducen tres limitaciones primarías del método: que no exista variación de temperatura, que el proceso sea profundo o que esté aislado térmicamente por un exceso de grasa y la falta de indemni­dad de la piel, aunque esto último, como ocurre en las quemaduras por ejemplo, pueda representar un índice para su estudio.

Para interpretar los datos obtenidos en una exploración termográ­fica, aparte de Jos caracteres técnicos a que nos hemos referido, debe­mos tener en cuenta que Jo que vemos es la imagen de unos gradientes térmicos y por lo tanto no podemos enjuiciarlo en un sentido estricta­mente morfológico, como si analizáramos las diferencias de densidad de una radiografía, sino que se nos ofrece, convertido en imagen, un aspec­to fundamentalmente funcional y biológico. Es imprescindible conocer en cada zona examinada las imágenes fisiológicas .

· Con estas premisas estamos en condiciones de analizar algunas de las posibilidades de la termografía. Nos ocuparemos hoy de su aplica-

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c1on en patología mamaria, sobre todo en cáncer de mama, y sólo a manera de miscelánea citaremos otras aplicaciones.

LA TELETERMOGRAFÍA EN EL CÁNCER DE MAMA . - Como hemos di­cho, en este campo arrancó el desarrollo de la técnica.8•

11 La hipertermia del cáncer de mama está en relación con el aumento de vascularización y con la termogénesís propia de la neoplasia dependiente de una actividad metabólica, que ha podido ser demostrada por GROS, GAUTHERIE y BOURJAT con el empleo de pares termoeléctricos íntra y peritumorales.1

Los signos termográficos fundamentales que tendrán valor diagnós­tico son :

F!G. 2.- Terrnografía en blanco y negro. Asimetría vascular.

a) Estado de la vascularización. Partiendo de los tipos vasculares que se aceptan como normales, podemos encontrar una vascularízaci6n asimétrica, aumentada o anárquica (fig. 2).

b) El gradiente de elevación térmica local. Las mamas, normal­mente son frías, la presencia de una elevación térmica local en relación a las zonas vecinas, a la zona simétrica o a la base del esternón (mancha caliente u «hot spot») es un signo de sospecha sí no llega a 2° C. y de malignidad sí lo sobrepasa (fig. 3 ).

,\1. PR.\lS Y COLS. POSJBJLJI)i\I)ES I)E l.\ TELETCR.\IOGR.\FÍ.~ 567

FIG. 3.- Tcrmogtafía con una isoterma «Hot Spot>> indica1ivo de cáncer de mama. (Realizada CRAC. Marsella R. Amalric.)

e) La extensión de la superficie caliente e incluso el análisis de la fotma y límites de esta área. Tal sería Lma hipertermia global de más de 2° C. o una zona hipertérmica de bordes irregulares (fig. 4 ).

d) Algunas veces la alteración del contorno del seno en termogra­fía puede tener valor diagnóstico. Así se ha descrito el «edge sign» por lSARD/0

consistente en una «rigidez lineal» del contorno.

Con estos signos, AMALRIC y SPITALIER ~. 3' ' han confeccionado una

clasificación termográfica en 5 categorías siguiendo la clásica de PAPA­

NICOLAU (Th 1 = normal, Th 2 = benigno, Th .3 = dudoso, Th 4 = == malignidad pxobable, Th 5 = malignidad cierta) . Consideramos muy útil en la práctica esta clasificación, sobre todo si se compagina con otxas de criterio similar para la clínica, la radiología y la citología.

En el cáncer de mama la termografía nos puede proporcionar infor­mación divisible en dos grandes tipos: una para el diagnóstico, comple­mentándose con otros medios, y otras francamente originales de esta exploración:

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FrG. 4.- TermograHa en blanco y negro. H iperrérmica. As imetría vascular. Cáncer evolutivo.

a) Diagnóstico positivo que en grandes series, y dependiendo mu­cho del tipo de aparato empleado, oscila entre un 72 % y un 92 %, con un término medio de un 83 % .H

Existe un porcentaje de falsos positivos que no tiene gran trascendencia práctica y otro de falsos negativos que sí tienen importancia. Estos pued->n ser debidos a:

- Tumor poco emisivo (frío). -Mama muy adiposa . - Piel ulcerada (por ejemplo enfermedad de Paget). - Defécto de la exploración. Por este porcentaje de diagnóstico positivo se emplea la

termografía en campañas de detección precoz del cáncer de mama como primer sistema de selección.9

A pesar de esto, creemos que este valor diagnóstico, tenien­do gran interés, no es el aspecto más importante de la técnica, puesto que el diagnóstico morfológico lo da mejor la mamogra­fía en ciertos casos.5•

6• l a Sin embargo, se ha podido demostrar

una complementariedad entre ambos sistemas, debiéndose pro­pugnar en el momento actual lo que se ha definido como diag­nóstico combinado.15 Así la mama adiposa, difícil para la ter­mografía, es la idónea pata la mamografía, mientras que en

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la muy glandular o fibrosa sucede a la inversa. Combinándolos, se aumenta el porcentaje de ambos aisladamente.16

b) Si bien para el diagnóstico morfológico no es competitiva con

la mamografía, sino que se complementan, en otros aspectos la termografía es capaz de proporcionarnos nuevas informaciones que van más allá del diagnóstico positivo. Precisamente es en

este aspecto en el que creemos tiene más valor el método y en el que nos aporta datos hasta ahora de difícil valoración, pero de gran importancia. Consiste en la posibilidad de conocer lo

que podríamos denominar «biología del cáncer de mama».

La teletermografía, como exploración que podríamos considerar más

funcional que morfológica, nos puede orientar sobre aspectos como la

extensión del proceso, el momento evolutivo, la vigilancia de las neo­

plasias tratadas, la respuesta a los tratamientos, parámetros difíciles de

analizar con los otros métodos.

a) En lo referente a la extensión del proceso es frecuente encon­

trar áreas térmicas más extensas de lo que cabría esperar por la clínica

o la radiología, esta extensión que puede ser por procesos neoplásicos

o por fenómenos paraneoplásicos, obliga en principio a tenerla en cuenta

en el momento de decidir una terapéutica.

b) El denominado momento evolutivo de la neoplasia creemos es

un hecho transcendente para conocer la terapéutica adecuada en un

momento dado de la «historia natural» de un cáncer de mama. Recien­

etmente DENOTX insiste sobre el particular introduciendo a la clasifi­

cación TNM el concepto PEV (poussée evolutive) como parámetro de

gran importancia. Los medios clínicos (.mastitis cardnomatosa, cáncer

agudo) o radiológicos (crecimien to rápido, edema peritumoral ) son de

difícil valoración cuando son núnimos. La termografía explorando esta

«biología» de la neoplasia a través de su emisión térmica nos permite

apreciar el momento evolutivo y su variación como respuesta a trata­

mientos físicos, biológicos o farmacológicos. De hecho se encuentran

con frecuencia tumores de mama sin ningún signo clínico de actividad

inflamatoria, de pequeño tamaño, sin alteraciones especiales en el estu­

dio radiológico que presentan una hipertermia considerable, que indu­

dablemente debe ser tenida en cuenta y puede hacer variar la indica­

ción terapéutica primaria adecuándola al momento evolutivo. La termo­grafía es el único sistema capaz de demostrar este importante aspecto

y de evidenciar la respuesta a las acciones terapéuticas emprendidas.

e) Otro campo en el que introduce nuevos parámetros y posibili­

dades diferentes a las obtenidas por otros sistemas es en vigilancia pos­

terior de las enfermas neoplásicas tratadas. En las sometidas a trata­

miento tradicional debe ser vigilada la otra mama, la zona de la mastec-

570 A:\ALES DE i\lEDIClNA

tomía e incluso hacer un «rastreo» termográftco en busca de zonas tér­micas que deberían ser estudiadas con detenimiento (columna vertebral especialmente). En las pacientes sometidas a tratamientos conservadores, creemos que en el momento actual es el mejor sistema de vigilancia, pues la mama inadiada presenta signos clínicos y radiológicos que son de difícil interpretación. En este campo los trabajos de AMALRIC y SPI· TALlER con una serie importante de enfermas son muy elocuentes.

OTRAS APLICACIONES DE LA 'fELETERMOGRAFÍA.- A) En el diag­nóstico de los melanomas malignos se considera actualmente como una indicación fundamental, ya que se obtiene una imagen caliente en el 85 % de los casos malignos y comparativamente el 95 % de los nevus benignos son fríos.1 Además de la importancia de este diagnóstico posi­tivo puede aportar datos sobre la extensión loco-regional del proceso e incluso pronósticos según la actividad térmica del proceso.

B) En otros procesos tumorales, como los tumores óseos prlmltl· vos o metastásicos, los sarcomas de partes blandas, los tumores intra· oculares, etc.

C) En alteraciones vasculares periféricas (fig. 5 ), arteriales y veno­sas. También se han descrito signos termográficos en la obliteración de la carótida interna.

FtG. 5.- Tcrmografla blanco y negro extremidades inferiores. Varices.

.\l. PR1\TS Y COLS. J>OSIBI LlJ)AIJES OE U\ TI:LE'l ERMOGRAFt\ 571

D) En obstetricia para la localización de la placenta si es anterior. E) En el estudio de las quemaduras y en cirugía plástica para cono­

cer la vitalidad de la piel, de injertos libres o pediculados, etc. F) En reumatología sobre todo en el diagnóstico de las localiza­

ciones y momento evolutivo de la poliartritis. Las artrosis son termo­gráficamente frías .

G) En el estudio de los bocios. H) En traumatología. 1) En estudios farmacológicos y de respuestas terapéuticas . J) En otra serie de campos como inmunología, dermatología en

general, oftalmología y en realidad puede ser aplicable en todos los procesos en que el conocimiento de sus estados de vascularización o de actividad metabólica pueda aportar algún nuevo dato para conocer su diagnóstico o su evolución.

NOTA: Las termografías han sido realizadas en la unidad de teleter­mografía (Barcelona). Por dificultades de imprenta no se publican ter­mografías en color, que indudablemente son más demostrativas.

RESUMEN. -Presentamos la teletermografía como técnica segma e inocua capaz de proporcionar un enfoque nuevo en el campo del diag­nóstico . Se repasa brevemente sus fundamentos técnicos y las bases para la interpretación de las imágenes.

En el campo del cáncer de mama, a pesar del gran número de diag­nósticos positivos que proporciona, se considera que no entra en com­petencia con la mamografía, sino que se complementan, pues a la visión modológica de ésta, añade nuevos parámetros de tipo biológico que son de gran importancia para conocer el momento evolutivo de la neo­plasia para elegir un tratamiento, y en la vigilancia.

Se analiza su valor en otras aplicaciones que cada vez son más nume­rosas, si bien con diferentes intereses en la práctica.

Universidad de Barcelona. Facultad de Medicina. I Cátedra de Patología y Clínica Quirúrgicas.

(Prof. R. ARANDES Ao1\N)

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