El elemento imprescindible en el ejercicio de nuestra especialidad es el microscopio,simple, múltiple, conectado a un vídeo, a un monitor de televisión o a un aparataje más complejo; puede poseer luz ultravioleta, prismas de polarización u otros complementos más sofisticados. La culminación de la complejidad es el microscopio electrónico. La Microscopía electrónica, cuya mayor expansión tuvo lugar hace dos o tres décadas, ha cedido protagonismo en la actualidad a otras tecnologías que han emergido en los últimos diez años, no habiendo perdido sin embargo su vigencia.
Figura 4. Bloques de parafina conteniendo el tejido impregnado en ella, en sus correspondientes cassetes, en la parte inferior. En la parte superior laminillas histológicas teñidas con hematoxilina-eosina.
Para llegar a obtener la laminilla histológica (Fig. 4), con la que observamos al microscopio la muestra tisular, necesitamos que el material orgánico pase por una serie de procesos; es preciso fijar el tejido, en primer lugar; para ello, básicamente, se utiliza formol tamponado; posteriormente, debemos obtener una lámina muy fina (escasas micras) de las zonas seleccionadas; para ello, hay que endurecer el tejido y eso se logra a través de su impregnación en parafina o de su congelación. Este procedimiento de congelación sólo se utiliza en las biopsias intraoperatorias o para detectar enzimas, hormonas, reacciones de tipo antígeno-anticuerpo o algunas alteraciones genéticas. Todos estos procesos han adquirido una gran automatización, tanto en las técnicas de inclusión del material en parafina, como de fijación o de tinción. Actualmente existen aparatos automáticos para la inclusión del tejido en parafina, para las tinciones rutinarias (Fig. 5) y para estudios inmunohistoquímicos (Fig. 6); todo ello ha contribuido a un mayor ahorro, a una uniformidad en estas técnicas y a una disminución de la contaminación de las muestras y del medio ambiente; en este sentido, existen aparatos compactos que evitan, en gran medida, la salida al exterior de gases tóxicos o irritantes (formol, xilol, etc.).
Figura 5. Teñidor y montador, automáticos, de laminillas histológicas.
Figura 6. Teñidor automático para técnicas de inmunohistoquímica.
El otro aparato, imprescindible en un Servicio de Anatomía Patológica, es el microtomo; con él logramos obtener secciones histológicas de escasas micras a partir del tejido incluido en parafina (microtomo convencional, de rotación), en tejido congelado (criostato) o en tejido incluido en plástico para estudio ultraestructural (ultramicrotomo).
También, últimamente, se está observando un gran desarrollo en el aparataje que ofrece avanzada automatización en el diagnóstico citológico. De hecho se han desarrollado sistemas de despistaje citológico ginecológico a través de ordenadores. Las nuevas tecnologías han permitido, además, realizar técnicas de hibridación "in situ" en muestras celulares, para el diagnóstico de enfermedades virales o tumorales, basadas en la desnaturalización del DNA cromosómico por calor (95º)(20), o de técnicas de Biología molecular, usadas también en el diagnóstico de tumores o de enfermedades, de Citometría de flujo(21,22) o de imagen(23-25), Ag-Nor(26,27), etc.
Lo más novedoso resulta, no obstante, la posibilidad de incluir imágenes en una red, previa digitalización(28); con ello se puede propiciar una consulta entre dos o más Centros. El continuo desarrollo de nuevas tecnologías en este área está permitiendo que las imágenes tengan cada vez mayor definición y que el diagnóstico, a través de una pantalla de ordenador, sea más fiable(29-35).
Los ecógrafos, utilizados a veces en autopsias(36) o en la realización de punción-aspiración de órganos dirigida, así como los aparatos de radiodiagnóstico utilizados rutinariamente en las autopsias fetales o en piezas quirúrgicas óseas o con calcificaciones, son también empleados por el patólogo.
Existen otras herramientas, que no por ser menos costosas son menos relevantes: aparatos para el marcaje automático de laminillas histológicas y de bloques de parafina, por ejemplo, que evitan confusiones numéricas y de identificación; sierras automáticas, balanzas de precisión, dispensadores de parafina, mesas de tallado de piezas, centrífugas, congeladores, estufas, etc.
En medio de toda esta tecnología de tipo mecánico, surge el ordenador que ha venido a simplificar un trabajo que, en sus sistemas de información y archivo, puede ser muy sofisticado.
De todo ello se deduce la relación que la especialidad debe establecer con otras disciplinas, en principio ajenas a la Medicina, pero de las que se vale y a las que a su vez presta servicio.
1. Está relacionada con la Química, dada su gran utilización de productos químicos. Todos los procedimientos básicos de inclusión del tejido en parafina para su posterior estudio, y la obtención de la laminilla histológica para estudiar el tejido en el microscopio, se basan en cambios de presiones celulares, deshidratación-hidratación y en afinidades tintoriales de tipo químico. También el estudio histológico permite la detección y cuantificación de elementos o partículas, como hierro en tejido hepático en la Hemocromatosis; sílice en tejido pulmonar en la Silicosis (Fig. 7); detección de cobre, asbesto, etc. en diferentes tejidos.
Habitualmente se usa, para lograr la fijación tisular, el formol tamponado, pero también se pueden usar otros medios líquidos químicos, no específicamente fijadores, como la solución de Bouin que permite, además, una decalcificación leve en cilindros óseos o la fijación de la meiosis en las biopsias de testículo, logrando un estudio más adecuado de las células germinales en la infertilidad. Hay biopsias o piezas quirúrgicas, generalmente muestras óseas, que precisan decalcificación, si no se cuenta con infraestructura necesaria para su estudio sin decalcificar. La investigación de nuevos productos químicos es constante(37); necesitamos fijadores menos tóxicos e irritantes y que no decoloren el tejido si es posible, y decalcificantes que permitan un decalcificación rápida, preservando la celularidad en condiciones óptimas. La investigación de los procedimientos de decalcificación y desmineralización ha propiciado el desarrollo de la Paleopatología, en fósiles*.
También es motivo de preocupación y de estudio el tratamiento que se debe dar a los desechos que se producen en los Servicios de Anatomía Patológica, sean contaminantes o no, para preservar el medio ambiente; algunas soluciones dadas al problema están basadas en reacciones químicas.
La Citometría de ADN asistida por imagen, tiene también una base citoquímica, la reacción de Feulgen; es una técnica que se utiliza para la detección de grupos aldehído que se generan en el núcleo de la célula(23).
2. Su relación con la Física y la Mecánica se desprende de lo anteriormente expuesto. Todos los procedimientos en Anatomía Patológica precisan de una perfecta tecnología que permita obtener secciones finas de un tejido, necesarias como hemos dicho, para hacer el diagnóstico; ellas se consiguen a través del microtomo, ya citado anteriormente: de congelación (criostato) usado en las biopsias intraoperatorias, en algunas técnicas de inmunohistoquímica, en inmunofluorescencia y en biología molecular; de rotación, para material incluido en parafina, o de otros microtomos más especializados: para realizar grandes secciones (cerebro, cerebrotomo), o para muestras no decalcificadas (hueso), o para realizar cortes semifinos, para estudios de microscopía electrónica (ultramicrotomo). Teñidores automáticos de tejidos y aparatos de inclusión en parafina, extractores y transformadores de residuos (gaseosos, líquidos, sólidos), y todo el aparataje anteriormente citado: centrífugas, congeladores, marcadores de laminillas y de bloques de parafina, etc., resultan imprescindibles en el trabajo rutinario. También la tecnología ha llegado al transporte de las muestras y en muchos Servicios se utilizan tubos neumáticos para su envío, sobre todo ante la urgencia de la biopsia intraoperatoria.
También existe una base física e instrumental en la Citometría de imagen de ADN (ley de Lambert Beer), así como en la Citometría de flujo laminar (dispersión de la luz y fluorescencia): las señales de luz dispersa y de fluorescencia son recibidas por células fotoeléctricas que convierten los fotones en pulsos eléctricos(38).
3. La relación con las Matemáticas ha quedado establecida en varios puntos: necesitan programas estadísticos en la labor asistencial, para controlar el gasto, para realizar controles de calidad, trabajos de investigación, publicaciones, etc; los algoritmos son utilizados para cualquier tipo de medición matemática, incluso para cuantificar la actividad asistencial.
Las técnicas de Morfometría, basadas en fórmulas matemáticas, son empleadas en la realización de recuentos, medición de áreas y volúmenes en una laminilla histológica, donde el tejido, o las células, están depositados(39,40); por ejemplo para medir la invasión en profundidad de algunos tumores de piel (Melanomas); para hacer recuentos porcentuales de las células germinales en los tubos seminíferos, en sus diferentes fases de maduración, en los estudios de infertilidad masculina (Fig. 8); para realizar mediciones de la invasión en profundidad en el cáncer de útero etc.(21,39,40).
Con los sistemas automáticos de identificación de modificaciones nucleares en Citología, observamos, a través de coordenadas marcadas por ordenador, las alteraciones nucleares detectadas por medio del programa instalado; las imágenes digitalizadas, que representan un amplio espectro de células anormales de un frotis, son introducidas en un circuito de redes neuronales (inteligencia artificial); los objetos con valores más altos asignados por la red neuronal, son seleccionados y almacenados en un disco óptico; luego se exponen en un monitor de vídeo de alta resolución; en cada pantalla se pueden observar hasta 64 cuadros; un programa informático previamente instalado ayuda a clasificar. Este Sistema está especialmente indicado como Control de calidad en Citología, o bien para realizar el despistaje (screening) primario.
También en Documentación médica y, por tanto anatomopatológica, se usan programas de ordenador y digitalizadores de imágenes que permiten una presentación uniforme, clara y cuidada de las Comunicaciones científicas.
En Citometría de ADN asistido por imagen, los algoritmos diagnósticos permiten obtener parámetros de malignidad: índice de malignidad y grado de malignidad, utilizando el índice de Böcking. Estas tecnologías han sido objeto de múltiples publicaciones(21,23), ya que son rutinariamente utilizadas en muchos hospitales.
4. La relación con la Telecomunicación ha experimentado un impulso muy considerable en los últimos cinco años. Así, la utilización de la Telepatología para realizar interconsultas, entre hospitales o entre éstos y centros de salud, a través de la red RDSI, en tiempo real o diferido, con imágenes estáticas o en movimiento, incluso con la manipulación de la platina del microscopio por el consultante, es ya posible*( 41). La digitalización ha permitido el almacenamiento y el transporte de la información; se han desarrollado Vídeo-conferencias(42,43), Seminarios, Sesiones Clínico-Patológicas y consultas diagnósticas a través de redes(44-57), tanto de área local (LAN) como de área extensa (WAN) o de Internet.
A través de la red llegan los datos y sólamente es necesario disponer de la instrumentación adecuada para su visualización; pero ¿puede el especialista diagnosticar sobre la pantalla de un monitor?. Esto dependerá de la calidad de la imagen y ella a su vez de la luminancia (cantidad de luz visible emitida por el monitor), del rango dinámico (relación máx/mín luminancia percibida), del ruido (fluctuación luminancia con entrada constante), de la distorsión (desplazamiento geométrico (x,y) de un pixel)* * y, en definitiva, de la resolución (el detalle más pequeño que puede ser discernido o medido en una presentación visual) y que depende del tamaño del punto del haz de electrones, del ancho de banda de la señal y del número de líneas (raster) del monitor en cada ciclo de refresco(40).
Existen dos modalidades básicas de transmisión de datos multimedia(41): a) estática o "diferida": la información se almacena en archivos para cada paciente o es enviada al terminal del especialista consultado, quien en el momento oportuno, usando un código de identificación, abrirá ese archivo. Hay que evitar accesos indeseados y deben ponerse todos los medios necesarios para que no exista sabotaje y no se vulnere la obligada "confidencialidad y privacidad"; b) interactivo o "en vivo": se trata de videoconferencias en tiempo real; esta modalidad exige una red a prueba de fallos, rápida y potente. Puede ser suficiente la disponibilidad de 1 a 3 accesos básicos (2 a 6 líneas para datos, voz e imagen) de redes digitales de 64-Kbps, denominadas RDSI en España e ISDN en terminología internacional y ya anteriormente citadas.
La enseñanza universitaria de la Anatomía Patológica es de más fácil acceso y comprensión, a través de imágenes y textos, intercomunicados por medio de un ordenador(58,59). Se trata de entornos virtuales para la formación en Patología; alguna de las modalidades(59) consiste en páginas Web, que utilizan Java Script para dar un aspecto más dinámico y Java para los forums de discusión. Es un concepto innovador en la enseñanza a distancia, ya que permite a los instructores crear lecciones e introducir contenidos en la base de datos vía Internet, y a los alumnos acceder "on line" a esa información. En España existen algunas universidades con experiencia en ese tipo de docencia(58-60).
En definitiva, lo que la Patología espera de la Ingeniería, (cuya práctica requiere un conocimiento teórico de las leyes básicas de la física, la matemática, la informática, la metalurgia y la química), es que el ingeniero pueda combinar dicha teoría con la apreciación práctica de las necesidades. Es preciso realizar un trabajo conjunto en la búsqueda de la mejora de todos los equipos (Hardware y Software), de las redes de comunicación (Internet, Intranet, etc.) y de los sistemas de documentación.
La Tecnología precisa de la Anatomía Patológica
La aportación de la Anatomía Patológica al desarrollo tecnológico, además de colaborar de forma muy directa con los profesionales de las disciplinas citadas, intercambiando información, cumple una misión directa e insustituible en la aplicación de las tecnologías utilizadas en el diagnóstico y en el tratamiento de las enfermedades.
La posibilidad de comparar los hallazgos radiológicos o de cualquier otro procedimiento de imagen, como T.A.C., Resonancia nuclear magnética, Ecografía, con los hallazgos reales (Fig. 9), expresados a través de la laminilla histológica, en el diagnóstico definitivo efectuado por el patólogo, ha contribuido al mayor desarrollo de dichos métodos diagnósticos y a una mayor fiabilidad, en la búsqueda constante de la precisión diagnóstica.
Todo médico sabe que la adecuada conjunción entre una observación clínica, radiológica, endoscópica, etc. y el diagnóstico anatomopatológico, da un fundamento verdaderamente científico a la Medicina.
No hay comentarios:
Publicar un comentario