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Proyecto de cómputo y óptica permite identificar los cambios térmicos en la región plantar del pie diabético

 

Santa María Tonantzintla, Puebla, a 22 de mayo. Un proyecto que involucra cómputo y óptica permite identificar los cambios térmicos en la planta del pie asociados a la diabetes mellitus tipo 2, reconocer los síntomas iniciales del pie diabético, prevenir complicaciones y dar seguimiento a la evolución de los pacientes.

Se calcula que en México hay entre nueve y 13 millones de personas con diabetes. Un alto porcentaje de éstas desarrolla pie diabético, lo que se traduce en complicaciones que pueden derivar en la amputación de las extremidades inferiores.

En este proyecto del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE) se han desarrollado métodos computacionales que permiten evaluar los cambios términos en la planta del pie (o región plantar) de gente con diabetes mellitus tipo 2, y se han analizado termogramas (imágenes térmicas) para estudiar la distribución de temperatura plantar tanto en enfermos como en gente sana.

Esto puede ser una herramienta altamente valiosa para que los médicos identifiquen el inicio de problemas y prevenir complicaciones.

La motivación del proyecto, comenta la Dra. Haydé Peregrina Barreto, investigadora de la Coordinación de Ciencias Computacionales del INAOE y líder del mismo, es evitar las amputaciones. "La amputación tiene un impacto profundo en la vida de las personas, ya que la atención es cara, muchas de ellas ya no pueden laborar y además tienen una probabilidad muy alta de ser amputadas nuevamente en los cinco años siguientes, según datos de la OMS. Nosotros nos enfocamos en cómo detectar los cambios térmicos asociados al pie diabético".

Dra. Haydé Peregrina. Foto: archivo INAOE.

En la literatura médica hay reportes de cambios térmicos en las personas con diabetes, particularmente en las piernas y la región plantar, que indican que se están complicando las cosas y que la circulación está siendo afectada. "La región plantar tiene una distribución de temperatura muy característica, y si podemos detectar de manera temprana en dónde probablemente pueda surgir una úlcera, esta información puede ser usada por el especialista para dar un tratamiento preventivo al paciente", agrega la Dra. Peregrina.

La investigadora añade que la región plantar de una persona sana tiene un patrón térmico simétrico al que se le conoce como "patrón de mariposa", con temperatura alta en la región del arco y baja hacia los extremos del pie. Este patrón se pierde cuando hay una afección relacionada con la diabetes, y comienzan a aparecer puntos calientes que están asociados a una probabilidad más alta de que aparezca una úlcera.

"Esto es porque la neuropatía diabética afecta la comunicación sensorial del cuerpo, pero en especial a los nervios más largos, que son los de las extremidades inferiores. El exceso de azúcar en la sangre actúa como una especie de corrosivo que daña el recubrimiento del nervio hasta que la comunicación se afecta y una de las cosas que más resulta afectada es la termorregulación, ya no hay sudoración en el pie y los pacientes no sienten cuando se lastiman. Estas son las cosas que deseamos detectar mediante la tecnología de imágenes térmicas".

La Dra. Peregrina trabaja en el procesamiento de las imágenes y en el análisis de las distribuciones de temperatura en el pie. "Buscamos detectar patrones térmicos que no sean evidentes a simple vista. A la fecha tenemos varias publicaciones en las que hemos reportado los avances de la investigación basados en análisis de imágenes. Somos un grupo de investigadores que estamos colaborando en este proyecto: Francisco Renero, quien además es fisioterapeuta, en Electrónica Juan Manuel Ramírez y José Rangel y en cómputo estamos José González y yo".

Uno de los resultados más importantes del proyecto  es la propuesta de un índice que estime de manera cuantitativa el cambio térmico en la región plantar con base en un termograma. "Podemos demostrar que sí hay un patrón que se puede identificar y que sí se puede identificar el cambio térmico asociado a la diabetes. Además, la literatura reporta que si se da un seguimiento continuo a los cambios térmicos plantares es posible reducir el número de amputaciones. También tenemos la intención de liberar esta base de datos para que los médicos y otros investigadores puedan hacer sus análisis".

Un dato importante a resaltar es que solo el 20.9% de las personas con diabetes reportó haber tenido una revisión en los pies, según datos de la Encuesta de Salud y Nutrición 2016 en México. Así, el objetivo de esta investigación es proveer información adicional al médico especialista en diabetes y facilitar el proceso de revisión en la región plantar a tráves de métodos computacionales automáticos.

Dr. Francisco Renero. Foto: archivo INAOE.

A su vez, el Dr. Francisco Renero, investigador de Óptica del INAOE y uno de los participantes en el proyecto, ha propuesto asociar los termogramas al índice de masa corporal de individuos sin diabetes, mostrando que los termogramas de individuos con sobrepeso u obesidad difieren de los de personas con índice de masa corporal normal. El Dr. Renero, quien además es fisioterapeuta, comenta: "Cuando la Dra. Haydé Peregrina y el Dr. Jesús González me platicaron del proyecto me entusiasmó mucho porque para mí esto es una aplicación de la Física. Al inicio hubo mucho procesamiento de imágenes pero después, con mi otra formación de fisioterapeuta, comencé a ver por qué se veían los pies con ese tipo de patrón de distribución de temperaturas y busqué otra explicación a la que teníamos con el procesamiento de imágenes y diferente a la que tenían con la radiación de un cuerpo, y me metí a estudiar la fisiología de la distribución de temperatura en los pies".

Explica que los termogramas los han obtenido con dos cámaras Flir E6 Y E60, que toma imágenes en el infrarrojo y en el visible.

Asimismo, indica que las muestras de personas sanas se tomaron en el INAOE (con el personal del Instituto) y que en un principio la toma de muestras de individuos con diabetes se realizó en el Hospital General del Norte. "Después nos trasladamos al Hospital General del Sur. En ese primer año capturamos unos 110 pacientes con diabetes. Ahora sigo tomando termogramas en el Hospital General del Norte, en el Hospital General del Sur y en el ISSSTEP. En lo que va del año he tomado muestras de otros 110 pacientes más. Todos los que trabajamos con pacientes buscamos que sanen o que no se deterioren. Los que estamos en el área de exactas deseamos facilitarle herramientas al profesional de la salud. Ambos bandos, salud y exactas, trabajamos en la prevención no sólo de las complicaciones, sino también en las iniciativas para evitar que se establezcan las enfermedades".

El Dr. Renero subraya que con este proyecto pretenden, sobre todo, detectar a los candidatos a desarrollar complicaciones en los pies. "La estadística dice que hay aproximadamente 12 millones de pacientes con diabetes en México, es decir, alrededor del diez por ciento de la población total. De estos pacientes con diabetes, el 38 por ciento va a desarrollar problemas de pérdida de sensibilidad en los pies, de los cuales el 2.4 por ciento terminará en amputación. En promedio en México hay cien mil amputaciones, y la idea es reducir al menos al 50 por ciento de esas amputaciones. Una amputación no sólo le cuesta al país entre 85 y 120 mil pesos, el impacto socioeconómico para el paciente es abrumador. La termografía es una tecnología costosa pero se puede solventar, y es una herramienta con la que el médico puede obtener información sobre sus pacientes en la búsqueda de prevención de complicaciones. Queremos decirle al sector salud que si usamos termografía en hospitales clave podríamos identificar a pacientes en riesgo de desarrollar complicaciones en los miembros inferiores, buscando reducir el número de amputados".


Última modificación :
22-05-2017 a las 14:44 por Guadalupe Rivera

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