La laparoscopia, una técnica quirúrgica mínimamente invasiva, se ha convertido en el estándar de atención para muchos procedimientos, como prostatectomías y apendicectomías, debido a sus beneficios, que incluyen tiempos de recuperación más rápidos, menos cicatrices y menores costos médicos. Sin embargo, la técnica enfrenta desafíos en la visualización, particularmente cuando se trata de identificar estructuras anatómicas críticas, evaluar la perfusión tisular y distinguir el tejido canceroso.
por SPIE
El campo de visión (FOV) limitado y el contraste deficiente en las imágenes laparoscópicas a menudo conducen a una toma de decisiones subjetiva basada en la experiencia del cirujano, lo que puede generar una amplia variabilidad en los resultados clínicos. Estos desafíos han impulsado la investigación de tecnologías ópticas que brinden una guía más precisa y objetiva para los cirujanos.
Como se informó en el Journal of Biomedical Optics , un equipo de investigadores de la Universidad Johns Hopkins ha desarrollado una nueva herramienta de imágenes laparoscópicas que aborda estos desafíos mediante el uso de técnicas avanzadas para mapear las propiedades de los tejidos con alta precisión. El dispositivo integra la estimación de profundidad estereoscópica y la obtención de imágenes de dominio de frecuencia espacial con iluminación de motas (si-SFDI) para producir mapas detallados de las propiedades ópticas de los tejidos.
A diferencia de los métodos tradicionales, este sistema ofrece un enfoque cuantitativo para la obtención de imágenes midiendo propiedades clave como la absorción y la dispersión, que pueden diferenciar el tejido sano del canceroso con alta sensibilidad y especificidad.
El nuevo sistema utiliza un laparoscopio compacto de dos cámaras equipado con un láser acoplado a fibra para generar patrones de moteado de alto contraste en la superficie del tejido. Estos patrones permiten al sistema estimar las propiedades ópticas sin necesidad de numerosas imágenes.
El sistema permite una mayor precisión en las mediciones, en particular en el caso de geometrías de tejidos complejas. A diferencia de las versiones anteriores de si-SFDI, que requerían 10 o más imágenes, la nueva técnica puede obtener datos precisos con tan solo dos fotogramas de imagen, lo que permite realizar futuros mapeos en tiempo real durante los procedimientos quirúrgicos.
«El uso de una fibra multimodo compacta para generar patrones de moteado láser hace que la obtención de imágenes en el dominio de frecuencia espacial con iluminación de moteado sea un método atractivo para medir propiedades ópticas cuantitativas de campo amplio en un gran campo de visión, incluso en entornos físicamente limitados, como la cirugía mínimamente invasiva», comenta Song.
Este nuevo método ofrece a los cirujanos una herramienta sencilla pero potente para obtener mapas cuantitativos de propiedades ópticas durante procedimientos laparoscópicos, lo que reduce potencialmente la dependencia de evaluaciones subjetivas y mejora los resultados clínicos. Al ofrecer información detallada sobre el tejido, tiene el potencial de mejorar la precisión de las cirugías mínimamente invasivas y ayudar a identificar márgenes tumorales críticos.
Más información: Anthony A. Song et al, Imágenes de dominio de frecuencia espacial con iluminación de moteado con un laparoscopio estereoscópico para mapeo de propiedades ópticas con corrección de perfil, Journal of Biomedical Optics (2025). DOI: 10.1117/1.JBO.30.S1.S13710
