Las aplicaciones de la termografía en la salud y el deporte

Las aplicaciones de la termografía en la salud y el deporte

09/12/2022 By : Víctor Escamilla Home

El creciente interés por la termografía y sus aplicaciones en el mundo de la actividad física y la salud ha permitido mejorar la evidencia científica de la metodología más adecuada para emplear esta herramienta.

La termografía ha experimentado un crecimiento particular en el área de las ciencias de la salud. Desde sus primeras aplicaciones en medicina (Barnes et al. 1964), donde su principal uso era el de herramienta diagnóstica, hasta el actual desarrollo de la tecnología se ha experimentado un gran avance. Gracias a mejores sistemas, con mayor precisión y resolución, y nuevos métodos de análisis, se ha ampliado el espectro de las aplicaciones de la termografía a las áreas de la salud y el deporte.

La aplicación en medicina como triaje en diferentes patologías ha sido investigada con muy buenos resultados, como es el caso del cribado de apendicitis aguda en urgencias (Ramirez-GarciaLuna et al. 2020). Aunque no fue así en los años 60, ya que se usaba la termografía para diagnosticar el cáncer de mama con un alto porcentaje de falsos positivos, la tecnología ha evolucionado y mejorado sus modelos de análisis, aumentando su efectividad para ese propósito (Allugunti, V. R., 2022). En la figura 1, se puede ver cómo las investigaciones en termografía y medicina sufrieron un declive en los años 1990 a 2000 debido a estos resultados de falso positivo en el cáncer de mama y actualmente gracias a la mejora de la tecnología ha sufrido un repunte positivo, tanto en la termografía clínica como en su aplicación deportiva:

aplicaciones termografía
Figura 1. Evolución de las investigaciones en las principales aplicaciones de la termografía.

Aunque desde ThermoHuman defendemos la postura de que la termografía no es una herramienta diagnóstica por sí sola, puede ser una gran aliada en el apoyo al diagnóstico y el triaje para facilitar la comprensión de los procesos fisiológicos agudos de lesión en los tejidos, gracias a la metodología de las asimetrías desde la primera imagen y a las demás métricas que complementan el software ThermoHuman con el uso continuado de la toma de imágenes (Figura 2).

Figura 2. Clasificación de las asimetrías medias, neutralizadas y coeficientes de variación, según la metodología ThermoHuman.

Aplicaciones de la termografía como apoyo al diagnóstico

En ese sentido, desde la primera imagen, y utilizando la métrica de las asimetrías, la termografía puede informar del estado de los tejidos y los procesos metabólicos que está sufriendo el cuerpo, en base a los patrones termográficos, como podemos observar en la figura 3:

Figura 3. Tipos de respuesta térmica en función de la lesión

En estos artículos podéis ver como desde el equipo de ThermoHuman empleamos la termografía para mejorar el cribado de la información en el proceso diagnóstico:

Detección de regiones con riesgo de lesión.

Otra de las aplicaciones de la termografía en salud y deporte, que se puede realizar desde la primera imagen gracias a la métrica de las asimetrías, es la detección de regiones con riesgo de lesión. Ya sea por un proceso metabólico activo de un área con mayor demanda de trabajo o por una región que no tiene una activación adecuada, la termografía va a permitir identificar regiones con riesgo de lesión.

Esta es una de las aplicaciones de la termografía, muy útil para la prevención de lesiones, pero además permite en la evaluación inicial de la pretemporada o en periodo de fichajes evaluar a los jugadores para detectar regiones con problemas previos o con marcadores de riesgo como una variz.

De manera general las regiones con una hipertermia, que están relacionadas con una mayor demanda fisiológica, van a ser nuestro foco de atención. Debido al requisito del cuerpo a mantener la homeostasis en sus sistemas, si nos encontramos con una región que no guarda el equilibrio térmico vamos a vigilar esas señales. (Figura 4).

Figura 4. Ejemplo de prevención de lesiones

En ThermoHuman tenemos varias investigaciones científicas y empíricas sobre cómo las asimetrías afectan al riesgo de lesión, resumidas en:

Aplicaciones de la termografía en el seguimiento de lesiones

A partir de la segunda imagen del mismo individuo, y con la toma frecuente de imágenes, conseguiremos realizar un seguimiento. En la aplicación de detección de regiones con riesgo de lesión, identificamos que una región se sale de su patrón térmico de comportamiento y podremos así actuar para disminuir la alarma, como el caso de la figura 4.

El seguimiento de lesiones, como podemos observar en la figura 5, es una de las aplicaciones de la termografía más robustas y contrastadas. Debido a la relación directa de la termografía con el comportamiento fisiológico de los tejidos podemos controlar los procesos de inflamación/efusión de articulaciones, las asimetrías hipotérmicas acontecidas en la lesión muscular y su vuelta al equilibrio y la regulación del sistema nervioso ante neuropatías. 

Figura 5. Lesión muscular en el bíceps femoral derecho y vuelta a la competición cuando la asimetría térmica desaparece.

Desde el equipo de ThermoHuman tenemos multitud de ejemplos de casos clínicos que tratan del seguimiento de lesiones y su vuelta a la práctica deportiva o la vida diaria:

Prescripción de la recuperación

Es la aplicación más novedosa de la termografía y está dirigida al ámbito deportivo de alto rendimiento. 

Esta nueva aplicación, aparece gracias a las métricas del coeficiente de variación y podemos observarla en la figura 6. Nos permite identificar, desde la toma de imágenes sucesivas, a los individuos con comportamientos hipertérmicos o hipotérmicos de forma global al realizar una evaluación grupal después de la competición. Gracias a ese análisis, podemos seleccionar las estrategias de recuperación individualizadas adaptadas a la respuesta térmica del deportista.

Figura 6. Perfil térmico post competición de un equipo de fútbol con diferentes respuestas: normotérmicas, hipertérmicas e hipotérmicas.

Desde el equipo de ThermoHuman estamos trabajando para generar evidencia científica de nuestra aplicación empírica del coeficiente de variación para la recuperación post-ejercicio, en estos artículos tienes las primeras informaciones:

Conclusiones

La termografía infrarroja es una tecnología con un potencial de aplicación enorme en las ciencias de la salud y el deporte. Con una muy incipiente vida científica, donde el campo de investigación y desarrollo es relativamente reciente para el deporte y la salud.

Todas estas aplicaciones de la termografía son fiables gracias a la capacidad objetivable de la tecnología a través de métodos de análisis como los que aporta un software de gestión de la información termográfica.


Referencias

  1. Barnes RB, Gershon-Cohen J, Brueschke EE, Haberman JD. Application of Thermography to Clinical Medicine. Med Biol Illus. 1964 Jul;14:175-83.
  2. Ramirez-GarciaLuna, J. L., Vera-Bañuelos, L. R., Guevara-Torres, L., Martínez-Jiménez, M. A., Ortiz-Dosal, A., Gonzalez, F. J., & Kolosovas-Machuca, E. S. Infrared thermography of abdominal wall in acute appendicitis: Proof of concept study. Infrared Physics & Technology. 2020 Sep;105:103165.
  3. Allugunti, V. R. (2022). Breast cancer detection based on thermographic images using machine learning and deep learning algorithms. International Journal of Engineering in Computer Science, 4(1), 49-56.

Europa Thermohuman ThermoHuman ha contado con el apoyo de los Fondos de la Unión Europea y de la Comunidad de Madrid a través del Programa Operativo de Empleo Juvenil. De igual manera ha participado en el Programa de Iniciación a la Exportación ICEX Next, contando con el apoyo de ICEX y con la cofinanciación del fondo europeo FEDER.

CDTI ThermoHuman ha recibido financiación del Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI), con la participación del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (ERDF), para la creación de una nueva herramienta basada en termografía para la prevención y predicción de artritis reumatoide. Ver detalle del proyecto.