Termografía y asimetrías: valores normativos de 950 atletas
La métrica de la asimetría térmica ha estado siempre muy ligada a los análisis termográficos, debido a su utilidad en las diversas aplicaciones en la termografía en deporte y salud. Hoy presentaremos los resultados de simetría que conforman los valores normativos de una muestra total de 950 atletas sanos, sin dolor, lesión ni factores de influencia (Escamilla-Galindo et al. 2022).
Importancia de la asimetría térmica media en la termografía
La métrica de asimetría térmica media se utiliza muy a menudo en estudios científicos tanto del mundo deportivo como de la salud, con el objetivo de evaluar los desequilibrios de los deportistas. Si se altera la fisiología de un deportista debido a una excesiva carga de entrenamiento es muy posible que diversas regiones de interés tengan una asimetría elevada. Existen estudios con metodologías que prueban este efecto en otras métricas (Formenti et al. 2018). Además, contamos con evidencia científica que respalda la relación entre asimetrías térmicas e incidencia lesional. Las aplicaciones de la termografía en prevención de lesiones, uno de los campos más explorados, tienen como base esta métrica (Gómez-Carmona et al. 2020).
Por otro lado, cuando existe una lesión la fisiología del tejido se ve muy comprometida, lo que se traduce habitualmente en un aumento o reducción de la temperatura de dicha región en comparación con la región sana contralateral. O lo que es lo mismo, existe una asimetría térmica significativa. Prueba de ello son los artículos científicos de apoyo al diagnóstico en el mundo clínico que demuestran que en presencia de una lesión musculoesquelética existe una alteración en la asimetría térmica de la región (Sillero-Quintana et al. 2015).
Con la misma lógica, tenemos también evidencia científica que avala que en sujetos no deportistas, sanos y sin lesión se tiende a la simetría térmica (Uematsu et al. 1985; Vardasca et al. 2012). Este hecho se suele explicar por el mecanismo de homeostasis, que facilita un equilibrio en todos los sistemas, entre los que también contamos el termorregulatorio.
Valores normativos de 950 atletas sanos: Objetivo y metodología
Sin embargo, el presente estudio da un paso más allá demostrando los valores normativos de atletas de alto rendimiento. En total se contó con una muestra de 950 atletas sanos del Centro de Alto Rendimiento de Niedersachsen (Alemania). A pesar del volumen de atletas sus características no tiene mucha variabilidad (edad: 19.48 ± 3.81 años; altura: 1.71 ± 0.07m; peso: 71.12 ± 7.57 kg).
El objetivo que teníamos, representado en la figura 1, fue el de describir las asimetrías térmicas de atletas sanos en estado basal para establecer valores térmicos de normalidad de las regiones del cuerpo por medio de un protocolo y una segmentación específica (siguiendo los criterios de ThermoHuman) con la finalidad de poder ser comparados a posteriori con perfiles individuales.
En cuanto a su metodología, la figura 2 resume las características. Todas las tomas de datos fueron realizadas por el mismo experto, con la misma cámara (FLIR T530, resolución 320×240 px), en similares condiciones ambientales (18-25 ºC) y en estado basal, es decir, antes de entrenar y al menos 24 horas después del último entrenamiento.
Las imágenes obtenidas durante las tomas de datos fueron analizadas mediante el software ThermoHuman, dónde se añadieron los datos de dolor, lesión o factores de influencia en caso de que hubiese. Tras el procesamiento de las imágenes se calcularon de forma automática a través de la segmentación de ThermoHuman los valores de asimetría térmica, temperatura media, mínima y máxima de 80 regiones de interés para cada uno de los sujetos.
Principales resultados del estudio
Como ya se había visto anteriormente en la evidencia científica, en ausencia de lesión o factores de influencia, lo normal es encontrar un equilibrio entre las regiones de ambos lados (Uematsu, 1985; Uematsu et al. 1988; Bouzas-Marins et al. 2014). Por contraposición, en deportistas, cuando sí existe una lesión deportiva, la asimetría térmica es significativa (Fernández-Cuevas et al. 2017). La novedad aportada por este estudio es que se confirma una simetría global en deportistas sin dolor, lesión ni factores de influencia.
Más específicamente, el análisis de los datos nos arroja unos resultados en los que para todos los atletas en todas las regiones existe una diferencia global, o asimetría térmica general, de 0.004 ± 0.66 ºC, como puede apreciarse en la figura 3. Las regiones más estables, es decir, aquellas con menor asimetría son las regiones centrales del cuerpo, como el pecho (0.008 ± 0.24 ºC), la región lumbar (0.007 ± 0.26 ºC) y el vasto interno (0.003 ± 0.27 ºC). Lo interesante aquí es que combinamos valores de asimetría muy pequeños y de desviación típica bastante pequeños.
Dentro de las regiones con mayores asimetrías cabe destacar que son regiones pequeñas y distales, como la muñeca (0.16 ± 0.72 ºC) o el talón (0.37 ± 3.73 ºC), donde los problemas de segmentación son más frecuentes. Además algunas regiones tenían especial variabilidad, como el cuello (0.03 ± 2.10 ºC; 0.01 ± 2.04 ºC) o los pies. 0.005 ± 2.26 ºC; 0.37 ± 3.73 ºC). Y esto también tiene que ver más con una limitación de la segmentación y del método de análisis que de la propia tecnología.
Aún así, todas las regiones, excluyendo el talón, están por debajo de lo que para ThermoHuman es significativo, la cifra de 0,3 ºC, como se representa en nuestra clasificación de colores por asimetría. Esto resulta muy interesante para controlar los procesos que superan esa marca, que consideramos fuera de los valores normativos. De esta manera, podemos crear perfiles individuales y compararlos con la normalidad.
Conclusiones
Estos datos demuestran que en circunstancias basales, sin dolor, lesión ni factores de influencia, el cuerpo humano tiende a la simetría de la temperatura de la piel (0,004ºC ± 0,66 ºC), reforzando la teoría de la homeostasis térmica. Por ende, las asimetrías térmicas medidas con termografía deben ser consideradas como un indicador fiable de desajustes fisiológicos.
A su vez, estos resultados facilitan valores normativos para su comparación con los perfiles térmicos individuales de otros deportistas, lo cual puede ayudar a la comprensión y uso de la termografía para la prevención y seguimiento de lesiones.
A continuación te dejamos la ponencia completa que se compartió en el ECSS de 2022 en Sevilla:
Referencias
Bouzas Marins, J. C., Andrade Fernandes, A., Piñonosa Cano, S., Gomes Moreira, D., Souza da Silva, F., Amaral Costa, C. M., . . . Sillero-Quintana, M. (2014). Thermal body patterns for healthy Brazilian adults (male and female). Journal of Thermal Biology, 42(0), 1-8.
Escamilla-Galindo VL, Del Estal-Martínez A, Fernández-Cuevas I. (2022) Description of the thermal pattern of 950 athletes using thermography to measure skin temperature. 27th Annual Congress of the European College of Sport Sciences ECSS
Fernández-Cuevas, I. et al. “Infrared thermography for the detection of injury in sports medicine.” Application of infrared thermography in sports science. Springer, Cham, 2017. 81-109.
Formenti, D., Ludwig, N., Rossi, A., Trecroci, A., Alberti, G., Gargano, M., … & Caumo, A. (2018). Is the maximum value in the region of interest a reliable indicator of skin temperature?. Infrared Physics and Technology, 94, 299-304.
Gómez-Carmona, P., Fernández-Cuevas, I., Sillero-Quintana, M., Arnaiz-Lastras, J., & Navandar, A. (2020). Infrared thermography protocol on reducing the incidence of soccer injuries. Journal of sport rehabilitation, 1(aop), 1-6.)
Sillero-Quintana, M., Fernández-Jaén, T., Fernández-Cuevas, I., Gómez-Carmona, P. M., Arnaiz-Lastras, J., Pérez, M. D., & Guillén, P. (2015). Infrared thermography as a support tool for screening and early diagnosis in emergencies. Journal of Medical Imaging and Health Informatics, 5(6), 1223-1228.
Uematsu, S. (1985). Symmetry of skin temperature comparing one side of the body to the other. Thermology, 1, 4-7.
Uematsu, S., Edwin, D. H., Jankel, W. R., Kozikowski, J., & Trattner, M. (1988). Quantification of thermal asymmetry. Part 1: Normal values and reproducibility. J Neurosurg, 69(4), 552-555. doi: 10.3171/jns.1988.69.4.0552
Vardasca, R., Ring, E. F. J., Plassmann, P., & Jones, C. D. (2012). Thermal symmetry of the upper and lower extremities in healthy subjects. Thermology international, 22(2), 53-60.
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