Ver dentro del cuerpo: la evolución del diagnóstico por imagen
De la luz de una lente a los campos magnéticos de la resonancia, la medicina ha aprendido a observar el interior del cuerpo sin necesidad de recurrir al bisturí. Un recorrido hecho de descubrimientos físicos que hoy en día resultan indispensables en la práctica clínica diaria.
Tres formas de observar el interior del cuerpo
Poder observar un órgano, un tejido o una estructura interna sin recurrir a la cirugía es uno de los logros más silenciosos, pero también más revolucionarios de la medicina moderna.
Detrás de cada imagen diagnóstica, una retina fotografiada, un feto en movimiento, una lesión cervical ampliada cuarenta veces, hay décadas de investigación y avances en física. Las tecnologías surgidas de esos descubrimientos no han dejado de evolucionar y siguen transformándose gracias al vídeo digital, la conectividad y la inteligencia artificial.
Con el paso del tiempo, la medicina ha aprendido a explorar el interior del cuerpo aprovechando tres fenómenos físicos distintos:
- la luz, mediante instrumentos ópticos como el otoscopio, el oftalmoscopio y el colposcopio.
- el sonido, que constituye la base de la ecografía.
- formas de energía invisibles al ojo humano, como los rayos X y la resonancia magnética.
Ver con la luz: los instrumentos ópticos
La primera forma de observar el interior del cuerpo es también la más antigua y directa: una lente, una luz y el ojo del médico. El otoscopio, el oftalmoscopio y el colposcopio comparten este principio, perfeccionado con el tiempo gracias a la iluminación LED, la óptica digital y la conectividad.
- El colposcopio, inventado en 1925 por Hans Hinselmann para el diagnóstico precoz de las lesiones del cuello uterino, ha contribuido, junto con la prueba de Papanicolaou, a reducir en un 70 % la incidencia del cáncer de cuello uterino en los países desarrollados, según datos de la Organización Mundial de la Salud. Hoy en día, la videocolposcopia y la imagen digital, integradas con inteligencia artificial, han renovado su uso clínico.
- El oftalmoscopio, que nació hace más de un siglo para observar la retina y el nervio óptico, se integra actualmente con inteligencia artificial: un mercado global estimado entre 245 y 620 millones de dólares, que se espera alcance los mil millones de dólares en 2030.
- El otoscopio también ha vivido su propia transformación digital: en 2023, las luces LED superaron en Europa el 45 % de la cuota de mercado, sustituyendo las tradicionales bombillas halógenas.
Ver con el sonido: la ecografía
Una segunda manera de "ver" no pasa por la luz, sino por el sonido. El efecto piezoeléctrico, descubierto por los hermanos Curie en 1880, junto con los principios de ecolocalización que ya en el siglo XVIII intuyó Lazzaro Spallanzani al observar a los murciélagos, sentaron las bases del nacimiento y la evolución de la ecografía . Desde las primeras imágenes de los años 40 hasta la moderna ecografía Doppler color, esta tecnología se ha convertido en una herramienta imprescindible en numerosas especialidades médicas.
La miniaturización, por su parte, dio lugar al ecógrafo portátil, capaz de concentrar la potencia de un equipo tradicional en la palma de la mano. Según un estudio publicado en Critical Care Medicine en 2020, la ecografía en el punto de atención (POCUS) ha reducido en un 40 % los tiempos diagnósticos en pacientes críticos.
Ver más allá de la luz visible: rayos X y resonancia magnética
La tercera familia de tecnologías emplea formas de energía invisibles al ojo humano. En 1895, Wilhelm Conrad Röntgen descubrió los rayos X, abriendo así el camino a la radiología moderna.
Sin embargo, el entusiasmo inicial no tuvo en cuenta los riesgos de las radiaciones ionizantes: fue la investigadora británica Alice Stewart quien, en los años 50, demostró que la exposición a los rayos X durante el embarazo duplicaba el riesgo de leucemia infantil, un trabajo que revolucionó los protocolos de seguridad radiológica.
Desde entonces, la radiología por rayos X ha experimentado una evolución extraordinaria, siempre con el objetivo de reducir al mínimo las dosis de radiación. De la placa en película se pasó a la radiografía digital y a la tomografía computarizada (TC), capaz de reconstruir imágenes tridimensionales del cuerpo a partir de cientos de proyecciones. Hoy se aplica en ámbitos muy diversos, desde la mamografía hasta la angiografía, pasando por la TC de alta resolución, con dosis de radiación cada vez más contenidas y algoritmos de inteligencia artificial que ayudan en la interpretación.
La búsqueda de una mayor seguridad también ha favorecido la difusión de alternativas libres de radiación, como la resonancia magnética. Esta tecnología se basa en descubrimientos de la física cuántica relacionados con las propiedades magnéticas de los núcleos atómicos. El trabajo de Paul Lauterbur y Peter Mansfield, reconocido con el Premio Nobel de Medicina en 2003, ha permitido obtener imágenes de altísima resolución de órganos y tejidos blandos sin ninguna radiación ionizante.
La evolución del diagnóstico por imagen ha sido constante y continúa avanzando hacia procedimientos cada vez más seguros y menos invasivos. Ha avanzado desde la iluminación LED y la imagen digital hasta la miniaturización de los equipos, la reducción progresiva de las dosis de radiación y, finalmente, el desarrollo de la inteligencia artificial que hoy en día asiste al médico en la interpretación de las imágenes. Conocer el origen y la evolución de estos instrumentos ayuda al profesional sanitario a elegir con mayor conocimiento de causa la tecnología más adecuada para su ámbito clínico, en un recorrido que va desde la lente del médico rural hasta los sensores inteligentes del mañana.