El seguimiento de las lesiones desde una perspectiva termográfica

De entre todas las aplicaciones de la termografía en el deporte y la salud que divulgamos desde ThermoHuman (Prevención de lesiones, apoyo al diagnóstico, identificación de la fatiga y seguimiento de lesiones) esta última es probablemente la que aglutina más evidencia científica y unos resultados más sólidos. 

Por ello queremos facilitar a través del software ThermoHuman herramientas basadas en resultados científicos para un aprovechamiento óptimo del seguimiento de lesiones.

En noviembre de 2020 se presentó en el “I International Congress on Application of Infrared Thermography in Sport Science” (Fernández-Cuevas et al. 2020), un congreso dedicado a divulgar las aplicaciones de la termografía en el deporte, una comunicación oral sobre las lesiones más comunes en el deporte y su seguimiento desde una perspectiva termográfica.

Esa presentación sirvió como punto de inicio para generar una base de datos de referencia sobre el comportamiento de las asimetrías térmicas en las lesiones musculoesqueléticas más comunes. Lamentablemente, la literatura científica apenas tiene resultados publicados que nos sirvan para determinar la tendencia más común en lesiones tan típicas como un esguince de tobillo, una fractura, una rotura muscular o una lesión de Ligamento Cruzado Anterior. Desde ThermoHuman nos hemos propuesto utilizar esos resultados publicados, mejorarlos y actualizarlos con casos más recientes e implementar un bloque en el software enfocado al seguimiento de lesiones.

Para ello es imprescindible indicar en el software que existe una lesión y su localización. Automáticamente aparece en el informe individual de seguimiento un bloque llamado Evolución de lesión donde aparece una gráfica que permite comparar la evolución de la lesión del individuo con el evolutivo de la base de datos de ThermoHuman, y así poder determinar con mayor exactitud objetiva y visual si la evolución de la lesión va por buen camino (como se puede observar en la siguiente imágen)

Actualmente, el software cuenta con cuatro tipos de patrones de seguimiento descritos para las lesiones: 

• El seguimiento de la lesión del ligamento cruzado anterior, para identificar el comportamiento de la rodilla en la recuperación (en base a 102 individuos y 455 sesiones registradas)
• El seguimiento del esguince de tobillo, donde entendemos que el tejido se va a comportar de forma parecida en otros esguinces (32 casos y 222 sesiones).
• El seguimiento de la rotura muscular de los isquiosurales, que de la misma forma que con el esguince se puede aplicar a otras lesiones musculares (en base a 25 casos y 134 sesiones)
• La fractura ósea, donde el hueso se comporta de forma similar en todas las regiones del cuerpo (principalmente fundamentado en el artículo de Haluzan et al 2015).

El seguimiento de la lesión de ligamento cruzado anterior

La rotura del ligamento cruzado anterior (LCA) supone cambios muy significativos tanto a nivel local como en otras estructuras y tejidos blandos (debido sobre todo a la biomecánica de la marcha) que ya hemos mostrado con anterioridad en estudios de caso. Además, hay diversos factores a tener en cuenta, el primero de ellos y más importante es si se produce una operación quirúrgica, y en ese caso, también es relevante el tipo de plastia empleada, el tipo de readaptación o el potencial desarrollo posterior de osteoartritis que van a afectar a esa rodilla y su prognosis.

Muchos de esos factores pueden monitorizarse en gran medida a través de diferentes tecnologías, entre las que la termografía ha mostrado en los últimos años resultados muy interesantes (Piñonosa-Cano 2016). El seguimiento por parte de la termografía ayuda a conocer el estado fisiológico de esa articulación a lo largo del proceso de recuperación, sabiendo que tiene una reacción hipertérmica. Además, existe una “cicatriz térmica” que va a acompañar al proceso y a la posterior vida del individuo. Por ello, la termografía es una herramienta muy interesante en el control de esa articulación.

En la siguiente figura mostramos los diferentes análisis estadísticos que se han realizado y que se han incorporado al software.

El seguimiento del esguince de tobillo

El esguince de tobillo es otra de las lesiones que involucra al tejido conectivo y artrocinemático, por lo que su respuesta va a ser hipertérmica al relacionarse con un aumento del metabolismo en esa región. En principio, todos los esguinces deberían comportarse de la misma manera, lo que podría variar sería la respuesta más o menos aguda del aumento de la temperatura, en función del grado del esguince y la localización.

Con anterioridad hemos publicado estudios de caso y su correlación con tecnologías como el GPS. En este caso hablamos de la base de datos de 32 casos de esguince de tobillo, que como sucede en el caso de la lesión de LCA, tiene un comportamiento hipertérmico. Otro de los hallazgos que se han visto con este tipo de lesiones es que si se les somete a un estrés térmico y se analiza por medio de termografía dinámica se pueden observar alteraciones subyacentes, aunque haya pasado tiempo desde la lesión. Por ello, parece que del mismo modo que ocurría con la lesión de LCA existe una señal o “cicatriz térmica” que se debe controlar.

La siguiente figura informa del análisis para generar la gráfica de seguimiento de este tipo de lesión.

El seguimiento de las lesiones musculares

Sobre las lesiones musculares y el seguimiento con termografía existen varias investigaciones (Fernandez-Cuevas et al. 2022; Pimenta E et al. 2022). Cabe destacar sobre su respuesta, que en contra de la idea intuitiva, vamos a encontrar una región hipotérmica. Durante las primeras fases de la lesión tenemos un comportamiento hipotérmico que se va armonizando con la recuperación. Cuando los deportistas se recuperan de este tipo de lesión no solemos encontrarnos señales de “cicatriz” como en los otros tejidos. Eso puede deberse a que es un tejido muy vascularizado e inervado y por lo tanto cuando se recupera vuelve a recuperar un equilibrio térmico.

En las siguientes gráficas observamos cual es el patrón en el seguimiento y evolución de la lesión muscular.

El seguimiento de las fracturas óseas

Por último, las lesiones óseas tienen un comportamiento hipertérmico, que ya había sido descrito previamente en la literatura (Curkovic et al 2015; Haluzan et al. 2015). Esto puede ser debido a la importancia de ese tejido para la supervivencia y al aumento del metabolismo para repararlo. Este comportamiento al igual que en los esguinces va a depender de la severidad y de las estructuras afectadas, pero siempre va a ser hipertérmico. 

A medida que avanza su recuperación el patrón va recuperando su equilibrio, al tratarse de un tejido profundo, cubierto de muchas capas y poco vascularizado, cuando nos encontramos en las últimas fases de su recuperación la asimetría debería estar cercana a los grados de simetría. Esto se puede ver claramente en este estudio de caso que publicamos sobre una fractura de estrés.

En la siguiente figura se muestran las gráficas de evolución de los diferentes datos de los que extraemos nuestra gráfica de seguimiento.

Conclusiones

Dependiendo del tipo de tejido lesionado, existen dos respuestas: a frío y calor. Las hipertérmicas son la mayoría (hueso, ligamento, menisco, fascia) y las hipodérmicas afectan sobre todo a las lesiones musculares y nerviosas. 

Nuestra idea y compromiso es seguir investigando para mejorar tanto la base de datos, como las herramientas para un uso práctico e intuitivo de la termografía en la aplicación de seguimiento de lesiones. Los datos que aquí mostramos se irán actualizando según seamos capaces de recoger más casos, y de esta manera mejorar los valores de referencia para la evolución de lesiones.

Referencias

Ćurković, S., Antabak, A., Halužan, D., Luetić, T., Prlić, I., & Šiško, J. (2015). Medical thermography (digital infrared thermal imaging–DITI) in paediatric forearm fractures–A pilot study. Injury, 46, S36-S39.

Fernandez-Cuevas et al. (2020). Thermal profile description of most common soccer injuries by Infrared Thermography: case studies. “ I International Congress on Application of Infrared Thermography in Sport Science” Valencia, Spain

Fernández-Cuevas et al. (2022). Hamstring injuries in professional soccer players get colder. Infrared Thermography as an additional technology for return to play decisions. Conference: 27th Annual Congress of the European College of Sport Sciences ECSS. Sevilla, Spain

Haluzan D, Davila S, Antabak A, Dobric I, Stipic J, Augustin G, Ehrenfreund T, Prlic I. Thermal changes during healing of distal radius fractures-Preliminary findings. Injury. 2015 Nov;46 Suppl 6:S103-6.

Pimenta, E. M. (2022). The Integrated Use of Thermography and Ultrasonography as Predictive Load Control Model of Muscle Injuries in Soccer Athletes. J Clin Med Img, 6(18), 1-8.

Piñonosa Cano, S. (2016). Use of infrared thermography as a tool to monitor skin temperature along the recovery process of an anterior cruciate ligament surgery (Doctoral dissertation, Ciencias).