TERMOGRAFÍA Y PUBLICACIONES CIENTÍFICAS. Temas de referencia y su aplicación de humanos 

TERMOGRAFÍA Y PUBLICACIONES CIENTÍFICAS. Temas de referencia y su aplicación de humanos 

07/05/2023 Infografías

INDICE:

La termografía es una técnica que nos permite medir la temperatura de la superficie de los objetos, y por ende tiene un amplio rango de aplicaciones. Esto se evidencia si observamos la gran variedad de temas en los que hay publicaciones científicas. 

Quizás pueda sorprender, pero la especialidad en la que encontramos más publicaciones científicas es la investigación con termografía en materiales. Si buscamos en “google académico”, estos dos conceptos muestran 124.000 publicaciones, que se dividen entre disciplinas como la construcción (40.600 publicaciones) o la industria en general (51.400 publicaciones). (Figura 1)

Aunque la aplicación de la termografía en la medicina con humanos tiene un recorrido más corto (las primeras publicaciones sobre la temperatura de la piel en humanos se realizaron en 1948 (H.H. Penes, 1948)), en los últimos años el número de publicaciones científicas ha ido aumentando ostensiblemente.

El estudio de la fisiología y de la termorregulación humana mediante la termografía ha tenido un avance significativo en los últimos años. Aunque hay que reconocer que encontramos mucha más investigación en animales que en humanos. De hecho, a día de hoy la investigación en animales sigue siendo un campo de interés debido a la inocuidad de la prueba y a la rapidez de la técnica. Si comparamos las publicaciones en animales (25.300) con las que aplican a los humanos (23.000) nos damos cuenta que la veterinaria se beneficia mucho de esta técnica.

Desde ThermoHuman pensamos que es relevante describir las disciplinas en las que encontramos un mayor número de publicaciones científicas en las que se usa termografía infrarroja. Asimismo, aprovechamos para recomendar algunos de los artículos de mayor relevancia.

5 ramas científicas donde la termografía tiene un gran desarrollo.

Medicina: aplicaciones científicas.

Dentro de la aplicación en humanos existen diferentes ramas según la disciplina desde la que se aborde la intervención con esta herramienta.

Por ejemplo, en medicina existen varias áreas en las que la investigación con termografía ha tenido un gran avance, como es el caso de la aplicación en cáncer de mama. 

El uso de la termografía para la detección precoz del cáncer de mama es a día de hoy uno de los temas más controvertidos. La termografía empezó a utilizarse de manera masiva como herramienta para el diagnóstico de cáncer de mama durante los años 60 y 70 del siglo pasado. Lamentablemente, pocos años después aparecieron varios estudios demostrando su falta de especificidad para el diagnóstico de esta patología, con la grave confirmación de cientos de falsos positivos de mujeres que habían sido diagnosticadas con termografía e intervenidas sin estar enfermas (Moskowitz et al., 1976; Isard et al., 1972)

No obstante, en la actualidad y debido entre otras cosas a la mejora de la tecnología y el abaratamiento de los equipos, ya existen numerosos estudios en los que se ha demostrado que la aplicación de técnicas de inteligencia artificial para el reconocimiento de patrones térmicos tienen una mejor sensibilidad y especificidad que los datos recogidos durante el siglo pasado. No obstante, y tal y como hemos mencionado, este sigue siendo un tema controvertido en el que se identifican partidarios y detractores de esta aplicación.

Otras aplicaciones que suscitan especial interés en el uso de la termografía en el ámbito de la medicina son: su aplicación para pacientes diabéticos; valoración de enfermedades autoinmunes como la artritis reumatoide (aquí os dejamos un podcast con el rematologo Javier Bachiller) o dolencias como el Sindrome de Raynaud. 

En el siguiente gráfico hemos querido realizar un compendio de las principales palabras clave que relacionan a la termografía con la rama de la medicina (Figura 2).

Medicina

Además, queremos compartir los 3 artículos científicos que revolucionaron nuestra forma de entender la termografía aplicada en humanos enfocada en la rama de la medicina:

La termografía en la fisioterapia.

La aplicación de la termografía como método de evaluación y seguimiento de lesiones es una de las más investigadas y con mayor evidencia. La termografía permite valorar el estado de los tejidos a través de la temperatura de la piel, para de esta manera diferenciar qué zonas no se están comportando de una forma normal a través de las asimetrías térmicas. Por ello, los fisioterapuetas se benefician de una herramienta que les permite identificar regiones problemáticas, y gracias a su objetividad controlar la vuelta a su estado normal con los tratamientos que se van aplicando. Todo ello con la toma de una imagen térmica: no invasiva, rápida y con datos objetivos. 

En ese sentido las principales patologías y tratamientos han sido investigadas para valorar su acción y respuesta mediante la termografía. En el siguiente gráfico realizamos el compendio de las principales palabras clave que relacionan a la termografía con la rama de la fisioterapia. (Figura 3)

Además, como en el apartado anterior queremos compartir los 3 artículos científicos que han mejorado nuestro conocimiento de las respuestas de la temperatura de la piel a los tratamientos:

La termografía en el deporte.

Esta rama es una de las más incipientes, en 2009 cuando empezó el proyecto de ThermoHuman, apenas se podrían encontrar una decena de artículos en revistas científicas en este área. Para todo el equipo que conforma el proyecto es un honor poder contribuir de forma significativa al conocimiento y divulgación en este campo.

Actualmente para nosotros las principales líneas de investigación están enfocadas en la identificación de factores de riesgo de lesión, el seguimiento de lesiones con el objetivo de la vuelta segura a la competición y la identificación de la fatiga después de la competición o el entrenamiento a través de la carga interna. Es decir: prevención, seguimiento de lesiones e identificación del tipo de fatiga.

Esas tres aplicaciones, son nuestra principales armas para poder identificar a aquellos jugadores que no están en una condición adecuada y optimizar su proceso de entrenamiento.

En relación a la identificación de regiones con riesgo de lesión, la metodología de las asimetrías es la que ha dado resultados más precisos y fiables. Para el seguimiento de las lesiones, la cuantificación y vuelta a la homeostasis debe ser la prioridad. Por último, para mejorar la recuperación es necesario generar perfiles individuales longitudinales en base a la respuesta térmica, es decir, estudiar las variaciones de cada individuo a lo largo del tiempo tras estímulos de competición y/o altas cargas de entrenamiento.

En el siguiente gráfico realizamos un compendio de las palabras clave que más han interesado a la rama deportiva. (Figura 4)

Además, seleccionamos los 3 mejores estudios científicos que resumen de manera objetiva nuestra forma de trabajar:

La termografía en la podología y la enfermería.

Otras de las ramas que más se benefician de la aplicación de la termografía son las que se dedican a realizar curetajes, identificación de regiones con problemas vasculares e incluso las compensaciones biomecánicas de la marcha o la carrera.

Cómo la literatura científica nos demuestra, la relación del flujo sanguíneo y la termografía es muy elevada. Por ello, las zonas que demandan más sangre para el proceso de cicatrización o aquellas en las que el retorno venoso es peor van a ser claramente identificadas con la termografía. Además, todas aquellas compensaciones que puedan derivar de una patología o vicio en la marcha adquirido también pueden verse en los diferentes patrones térmicos (especialmente en el miembro inferior).

Como se veía en el primer apartado también las heridas tienen un espacio en la aplicación de la termografía en humanos, siendo un campo de investigación muy reciente y que ha suscitado mucho interés.

En el siguiente gráfico realizamos un compendio de las palabras clave que más han interesado a la rama podológica y la enfermería. (Figura 4)

podologia  científicas

Además, seleccionamos los 3 mejores estudios científicos que aportan las últimas novedades sobre su aplicación en estas ramas científicas:

La termografía en la nutrición o la psicología.

Existen otras ramas más alejadas del área deportiva pero que también están relacionadas con la salud en humanos y que también se benefician de la aplicación de la termografía y sus ramas científicas. En el siguiente listado vamos a enumerar lo que desde nuestro punto de vista son las investigaciones científicas más interesantes en estas ramas:

nutrición científicas

Referencias científicas

PenesH. H. (1948): ‘Analysis of tissue and arterial blood temperature in the resting human forearm’,J. Appl. Physiol.,1, pp. 92–122.

Moskowitz, M., Milbrath, J., Gartside, P., Zermeno, A., & Mandel, D. (1976). Lack of efficacy of thermography as a screening tool for minimal and stage I breast cancer. New England Journal of Medicine295(5), 249-252.

Isard, H. J. (1972). Thermographic “edge sign” in breast carcinoma. Cancer30(4), 957-963.

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 Informatics5(6), 1223-1228.

Lahiri, B. B., Bagavathiappan, S., Jayakumar, T., & Philip, J. (2012). Medical applications of infrared thermography: a review. Infrared Physics & Technology, 55(4), 221-235.

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. (2020). Infrared thermography of abdominal wall in acute appendicitis: Proof of concept study. Infrared Physics & Technology105, 103165.

Lubkowska, A., & Pluta, W. (2022). Infrared Thermography as a Non-Invasive Tool in Musculoskeletal Disease Rehabilitation—The Control Variables in Applicability—A Systematic Review. Applied Sciences12(9), 4302.

Piñonosa, S., Sillero-Quintana, M., Milanović, L., Coterón, J., & Sampedro, J. (2013). Thermal evolution of lower limbs during a rehabilitation process after anterior cruciate ligament surgerya. Kinesiology45(1.), 121-129.

Park, T. Y., Son, S., Lim, T. G., & Jeong, T. (2020). Hyperthermia associated with spinal radiculopathy as determined by digital infrared thermographic imaging. Medicine, 99(11), e19483.

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 rehabilitation29(8), 1222-1227.

Majano, C., García-Unanue, J., Hernandez-Martin, A., Sánchez-Sánchez, J., Gallardo, L., & Felipe, J. L. (2023). Relationship between Repeated Sprint Ability, Countermovement Jump and Thermography in Elite Football Players. Sensors, 23(2), 631.

Thorpe, R. T. (2021). Post-exercise recovery: Cooling and heating, a periodized approach. Frontiers in Sports and Active Living3, 707503.

Gómez-Bernal, A. G., Fernández-Cuevas, I., Santafé, J. J. A., Morcillo, A. P., & Arasanz, A. J. A. (2021). Uso de la termografía infrarroja para determinar el perfil térmico de la planta del pie en pacientes con fasciopatía plantar: estudio transversal. Revista española de podología, 32(2), 93-98.

Salazar, C. A., & Zequera Díaz, M. L. (2020). Thermography as a diagnostic tool for early detection of diabetic foot ulceration risk: a review. In VIII Latin American Conference on Biomedical Engineering and XLII National Conference on Biomedical Engineering: Proceedings of CLAIB-CNIB 2019, October 2-5, 2019, Cancún, México (pp. 1233-1252). Springer International Publishing.

da Silva Alves R, Iunes DH, Pereira IC, Borges JBC, Prado Mariano KO, Carvalho LC. Correlation Between the Trajectory of the Center of Pressure and Thermography of Cancer Patients Undergoing Chemotherapy. J Chiropr Med. 2019 Sep;18(3):180-187

Straat ME, Martinez-Tellez B, Sardjoe Mishre A, Verkleij MMA, Kemmeren M, Pelsma ICM, Alcantara JMA, Mendez-Gutierrez A, Kooijman S, Boon MR, Rensen PCN. Cold-Induced Thermogenesis Shows a Diurnal Variation That Unfolds Differently in Males and Females. J Clin Endocrinol Metab. 2022 May 17;107(6):1626-1635. doi: 10.1210/clinem/dgac094. PMID: 35176767; PMCID: PMC9113803.

Moliné, A., Dominguez, E., Salazar‐López, E., Gálvez‐García, G., Fernández‐Gómez, J., De la Fuente, J., … & Gómez Milán, E. (2018). The mental nose and the Pinocchio effect: Thermography, planning, anxiety, and lies. Journal of Investigative Psychology and Offender Profiling15(2), 234-248.

Reis, H. H. T., Brito, C. J., Sillero-Quintana, M., da Silva, A. G., Fernández-Cuevas, I., Cerqueira, M. S., … & Marins, J. C. B. (2023). Can the body mass index influence the skin temperature of adolescents assessed by infrared thermography?. Journal of Thermal Biology111, 103424.

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.

CDTI