Uso de la termografía en el diagnóstico y la monitorización de la rehabilitación física de pequeños animales

Introducción 

La termografía es una técnica que permite visualizar y medir temperaturas de superficies. La temperatura de un cuerpo u objeto está relacionada con la cantidad de radiación infrarroja emitida por él, que es invisible a los ojos humanos. 

La termografía registra, justamente, la energía emitida en el espectro del infrarrojo. Esta técnica se basa en la utilización de una cámara con un detector que convierte la radiación infrarroja (fotones) emitida por un cuerpo u objeto en señales eléctricas que forman una imagen. Incluso a distancia y sin ningún contacto, es posible hacer una medición cuantitativa de la temperatura de la superficie evaluada. 

Actualmente, la termografía está en plena expansión en áreas tan dispares como la astronomía, la seguridad pública, el rescate, la electrónica, la meteorología, la ingeniería de procesos, el mantenimiento industrial, el análisis de la vegetación y el estudio de las temperaturas de los océanos. Sin embargo, es en medicina donde más se nota su progreso y aumenta cada vez más su aplicabilidad. 

Las personas y los animales emiten radiación infrarroja como resultado de los procesos fisiológicos normales.1 En 1957, el cirujano Dr. R. Lawson descubrió por medio del uso de una cámara termográfica que pacientes con cáncer de mama tenían alta temperatura alrededor del área tumoral. En la actualidad, la termografía es una técnica útil y no invasiva para el diagnóstico de diversas patologías y el acompañamiento del tratamiento en especialidades de la medicina como reumatología, dermatología, ortopedia, neurología y medicina deportiva, entre otras.2,3 

Los estudios para comprobar la aplicabilidad de la termografía en medicina veterinaria se iniciaron en 1960. La técnica se emplea en especial en caballos, animales de campo, animales de zoológicos y pequeños animales para el diagnóstico de distintas afecciones y el seguimiento del tratamiento. Hay pocos trabajos acerca de la utilización de la termografía en perros y gatos,4-6 quizás porque el pelo largo interfiere en la visualización de la temperatura corporal superficial y, en algunas ocasiones, hace necesario el rasurado de la zona a evaluar.7 

Bases fisiológicas

Las patologías producen variaciones en la circulación sanguínea, que afectan la temperatura de la piel. El calor del cuerpo es constantemente disipado de la piel por radiación, convección, conducción o evaporación. Debido a estas pérdidas de calor, la temperatura de la piel es 5 °C menor que la temperatura interna del cuerpo. La imagen termográfica cuantifica la temperatura superficial de la piel, pero también percibe la de los tejidos profundos.

La temperatura cutánea es especialmente influenciada por el flujo sanguíneo local y la actividad muscular a través del metabolismo. Como el metabolismo es más o menos constante, las variaciones en la temperatura de la piel en principio se deben a cambios en la perfusión tisular local. En condiciones normales, las venas emiten más calor que las arterias porque drenan áreas metabólicamente activas y las venas superficiales calientan más la piel que las arterias superficiales.  

El sistema nervioso simpático controla la circulación cutánea y, una vez estimulado, puede generar alteraciones circulatorias en los tejidos. El calor es una de las señales primordiales de la inflamación, mientras que la disminución de la circulación local caracteriza a otras patologías, como trombosis, infarto y edema.8 Alrededor de las áreas con menor calor suele haber un aumento de la temperatura, probablemente resultante del desvío sanguíneo o la revascularización. 

Las modernas cámaras infrarrojas son por lo menos 10 veces más sensibles que la mano del hombre en la detección de los cambios de temperatura de la piel.8 Las manos y los dedos humanos pueden detectar diferencias ≥2 °C en la temperatura de la piel de los pacientes; las cámaras infrarrojas, dependiendo de su modelo, pueden detectar diferencias ≤0,2 °C.

Indicaciones

En medicina veterinaria, la termografía se utiliza principalmente para establecer el diagnóstico, para hacer un pronóstico y para seguir la evolución de un paciente. Mientras que la radiografía, la tomografía computarizada y la ecografía son pruebas de la anatomía que sirven para evaluar la estructura, la termografía es una prueba de la fisiología que nos proporciona información sobre la función y la actividad metabólica. O sea, es una herramienta complementaria de las otras.  

Uno de los aspectos más complejos del examen fisiátrico de los pacientes veterinarios es identificar el lugar exacto de una lesión, obviamente, porque los animales no tienen expresión verbal y sólo demuestran dolor por medio de alteraciones en su postura o su comportamiento, que muchas veces son difíciles de interpretar. La termografía revela el área primaria de lesión y ayuda a reconocer los puntos secundarios de dolor que no siempre son claramente identificados en el examen clínico, pero que sí deben ser considerados en el momento de la rehabilitación física. 

Una gran ventaja de esta técnica es que permite el diagnóstico precoz de patologías como tendinitis o enfermedad degenerativa articular, ya que las alteraciones termográficas son evidentes antes que las físicas. En los equinos, es capaz de detectar lesiones 1 o 2 semanas antes que se manifieste la claudicación, por lo que es muy utilizada en animales deportistas.  

Una vez instaurado el tratamiento, la termografía sirve para monitorizar el progreso del animal. El tratamiento debe producir el cambio circulatorio deseado; por ejemplo, si hay hipertermia, deben comprobarse la disminución de la temperatura a niveles normales y la consiguiente resolución del proceso tras las sesiones de fisioterapia. 

Asimismo, la termografía también constituye una documentación visual que facilita la comprensión de la patología por parte del propietario, así como el tratamiento, el pronóstico y la evolución del caso por parte del veterinario.

Estandarización de la técnica

La termografía médica tiene una gran ventaja en relación a la termografía veterinaria: las condiciones ambientales se controlan mejor. A pesar de la dificultad para controlar los factores ambientales cuando se realizan termografías de animales de campo o de zoológico, hay algunas consideraciones importantes durante la toma de imágenes como la temperatura ambiental, la presencia de corrientes de aire o luz incidente, el movimiento y el pelaje del animal. 

La temperatura ambiental debe permanecer estable entre 21 y 26 °C, y no debe haber corrientes de aire ni incidencia directa de la luz (solar o artificial) sobre el animal. Veinte minutos son necesarios para equilibrar la temperatura ambiental con la del paciente antes de la toma de imágenes. Las pautas a seguir son las establecidas por la Asociación Europea de Termología. Es importante que el animal esté tranquilo. No debe realizar ningún ejercicio intenso ni debe ser manipulado por el propietario antes del examen. Su cuerpo no debe contactar con ninguna superficie que pueda aumentar o disminuir la temperatura y debe estar limpio y seco, sin productos tópicos. Deben evitarse la fisioterapia 48 horas antes del examen y la acupuntura 1 semana antes. Si el paciente tiene pelaje largo, es necesario rasurarlo 1 día antes de la evaluación. Asimismo, deben considerarse la administración de medicamentos que afectan el sistema circulatorio o neurológico, la presencia de cicatrices en piel y el excesivo estrés del animal, entre otros factores.

El paciente debe ser posicionado aproximadamente a 2 metros de distancia de la cámara (fig. 1). Cada área debe ser evaluada como mínimo en dos direcciones, en general, con una diferencia de 90º entre sí. También es útil obtener una imagen digital tradicional para compararla con la termográfica cuando es posible que los cambios de temperatura sean resultantes de artefactos, como por ejemplo, irregularidades en el pelaje.  

Las imágenes obtenidas son evaluadas por medio de un software específico incorporado a una computadora. Pueden elegirse diferentes paletas de colores; las más utilizadas son escala de grises, arco iris y alto contraste. Cada paleta tiene su propia escala de temperatura, la cual debe ser especificada durante la presentación de las imágenes. El software también permite mejorar las imágenes para facilitar su visualización e interpretación y, en general, ofrece la posibilidad de realizar informes técnicos. 

Respecto de la cámara termográfica, hay muchas marcas y modelos. Las características más importantes a tener en cuenta son que pueda detectar una diferencia de temperatura ≤0,1 °C, presente una resolución moderada o alta, sea liviana (<1 kg de peso), funcione a batería para facilitar su empleo durante el examen y, preferentemente, tenga una cámara digital incorporada. 

Interpretación de los resultados

Al interpretar los resultados es importante tener presente que la temperatura de la piel puede ser afectada por factores ambientales, físicos y psicológicos.9 También hay que considerar que la termografía detecta el sitio de la lesión, pero no su naturaleza o etiología. 

Figura 2. Termografía de las extremidades anteriores de un perro sano, que muestra la simetría entre el lado derecho y el izquierdo.

La evaluación de las imágenes involucra la comparación de dos regiones anatómicas simétricas (fig. 2), derecha e izquierda, para identificar áreas con aumento de temperatura (“hot spot”) y/o con disminución de temperatura (“cold spot”). Una diferencia de 1 oC o más entre las dos regiones indica una posible lesión. En las áreas similares de ambos lados del cuerpo, hay una mínima variación de temperatura. 

El patrón circulatorio y el flujo sanguíneo normal deben ser reconocidos durante la interpretación termográfica; por ejemplo, al evaluar termografías de las extremidades es importante recordar que sobre la ruta venosa suele haber más calor. 

Algunos de los cuadros clínicos fácilmente identificados por la termografía son: 

  • Lesiones musculares: cuando existen espasmos o contracturas musculares ocasionados por un trauma, al principio ocurre un aumento de la temperatura por la inflamación aguda, pero con la evolución se produce hipotermia debida a la disminución de la actividad contráctil de las fibras musculares y la consecuente reducción de la producción de calor. La hipotrofia también es detectada precozmente por la termografía, antes que sea evidente a nuestros ojos. 
  • Lesiones de nervios periféricos: estas lesiones se identifican con facilidad debido a la disminución de la temperatura en la superficie de la piel controlada por el nervio lesionado (dermatomas). El daño parcial del nervio produce hipotermia por la activación de las fibras simpáticas. La sección completa del nervio lleva a la pérdida total del control vascular simpático y genera hipertermia. 
  • Lesiones de columna vertebral: la inflamación o la infección que involucran áreas vertebrales o paravertebrales dan por resultado hipertermia en la zona de la lesión (fig. 3). Si la lesión es muy intensa, caudal a ella puede haber hipotermia debida a la falta de tono y la hipotrofia musculares.
  • Inflamación: es un fenómeno complejo que comprende reacciones celulares y químicas. Al principio ocurre una breve contracción arteriolar, que es seguida por una prolongada dilatación de arterias, capilares y venas. La respuesta al aumento de la permeabilidad y la activación de mediadores químicos es un incremento de la temperatura local, fácilmente visible en la termografía. En caso de infección, el aumento de la temperatura es todavía más marcado. Según la gravedad de la lesión o su cronicidad, puede haber una disminución de la temperatura local. 
  • Dolor crónico y neuropático: en este caso, la estimulación del sistema nervioso simpático da por resultado vasoconstricción en los músculos y consecuente disminución de la temperatura local.  
Figura 3. Termografía de columna vertebral que muestra hipertermia, probable discopatía, en la columna torácica.

Conclusión

La termografía constituye un método fácil y rápido, que no requiere contacto, para la evaluación de alteraciones fisiológicas en tejidos de animales. En los pacientes sometidos a rehabilitación física, permite identificar con precisión la ubicación de la lesión primaria y/o lesiones secundarias del sistema neuromusculoesquelético y es una herramienta complementaria para monitorizar la respuesta al tratamiento.

 

 

Renata Diniz;*1 Cristina Nicolau;* Antonio Gamundi*

*Universidad de las Islas Baleares (Mallorca, España). 

1 E-mail: renatadiniz@uol.com.br

Referencias

1. Rekant SI, Lyons MA, Pacheco JM, Arzt J, Rodriguez LL. Veterinary applications of infrared thermography. Am J Vet Res 2016 Jan;77(1):98-107. 

2. Jiang LJ, Ng EY, Yeo AC, Wu S, Pan F, Yau WY, Chen JH, Yang Y. A perspective on medical infrared imaging. J Med Eng Technol 2005:29(6):257-67.

3. Mikulska D. Contemporary applications of infrared imaging in medical diagnostics. Ann Acad Med Stetin 2006;52(1):35-9; discussion 39-40.

4. Grossbard BP, Loughin CA, Marino DJ et al. Medical infrared imaging (thermography) of type I thoracolumbar disk disease in chondrodystrophic dogs. Vet Surg 2014 Oct;43(7):869-76.

5. Pavelski M, Silva DM, Leite NC, Junior DA, de Sousa RS, Guérios SD, Dornbusch PT. Infrared thermography in dogs with mammary tumors and healthy dogs. J Vet Intern Med 2015 Nov-Dec;29(6):1578-83. 

6. Infernuso T1, Loughin CA, Marino DJ, Umbaugh SE, Solt PS. Thermal imaging of normal and cranial cruciate ligament-deficient stifles in dogs. Vet Surg 2010 Jun;39(4):410-7. 

7. Loughin CA, Marino DJ. Evaluation of thermographic imaging of the limbs of healthy dogs. Am J Vet Res 2007 Oct;68(10):1064-9.

8. Turner TA. Diagnostic thermography. Vet Clin North Am Equine Pract 2001 Apr;17(1):95-113.

9. Lee MHM, Cohen JM. Rehabilitation Medicine and Thermography. Wilsonville, EE.UU.: Impress Publications, 2008.