Wizualizacja temperatury ciała - jak działa termografia w medycynie

Termografia medyczna znajduje zastosowanie w badaniach przesiewowych oraz ocenie zaburzeń układu naczyniowego, limfatycznego, nerwowego, mięśniowego, a także w diagnostyce stanów zapalnych i chorób narządów wewnętrznych. Może być stosowana zarówno u kobiet, jak i u mężczyzn. Metoda ta ma szczególne znaczenie w profilaktyce, ponieważ umożliwia wykrycie zmian czynnościowych na wczesnym etapie ich rozwoju. Jest to technika nieinwazyjna, bezpieczna i niewykorzystująca promieniowania jonizującego. W przeciwieństwie do badań obrazowych, takich jak rentgen, ultrasonografia czy rezonans magnetyczny, które przedstawiają głównie struktury anatomiczne, termografia dostarcza informacji o funkcjonowaniu tkanek, odzwierciedlając zachodzące w nich procesy fizjologiczne.

Działanie kamery termowizyjnej opiera się na specjalnej matrycy, która rejestruje promieniowanie podczerwone emitowane przez ciało. Odebrany sygnał jest następnie przetwarzany elektronicznie i przedstawiany w postaci graficznej jako mapa rozkładu temperatur.

Uzyskane obrazy mają formę kolorowych termogramów, przedstawiających całe ciało lub jego wybrany obszar. Kolory odzwierciedlają poziom emisji ciepła - odcienie czerwieni wskazują miejsca o wyższej temperaturze, natomiast kolory niebieskie oznaczają obszary chłodniejsze, emitujące mniej promieniowania podczerwonego.

W zależności od zastosowanego urządzenia możliwe jest zarówno dokładne określenie temperatury w konkretnym punkcie (kamery pomiarowe), jak i obserwacja zmian rozkładu temperatury w czasie (kamery obserwacyjne).

W medycynie termografia znajduje zastosowanie w wielu dziedzinach diagnostyki, między innymi w:

• reumatologii do wykrywania stanów zapalnych stawów,
• laryngologii do rozpoznawania zapalenia zatok,
• stomatologii przy ocenie stawów skroniowo-żuchwowych,
• endokrynologii w diagnostyce chorób tarczycy,
• onkologii, szczególnie w wykrywaniu zmian w obrębie piersi.

Wyróżnia się dwa podstawowe rodzaje tej metody:

1. termografię bezkontaktową, wykorzystującą kamery rejestrujące obraz z pewnej odległości,
2. termografię kontaktową, w której stosuje się specjalne folie ciekłokrystaliczne przykładane bezpośrednio do skóry.

Metoda kontaktowa jest wykorzystywana m.in. w diagnostyce zmian nowotworowych piersi. Umożliwia wykrywanie obszarów o podwyższonej temperaturze, które odbiegają od fizjologicznego rozkładu ciepła. Obecność takich zmian może sugerować procesy nowotworowe, ponieważ tkanki nowotworowe cechują się zwiększoną aktywnością metaboliczną oraz nasilonym ukrwieniem, co prowadzi do występowania miejscowej hipertermii, czyli podwyższonej temperatury w obrębie zmienionego obszaru.

Termografia w kosmetyce

Obrazowanie termograficzne znajduje zastosowanie nie tylko w diagnostyce medycznej, lecz także w kosmetyce, kosmetologii oraz medycynie estetycznej. Metoda ta jest szczególnie przydatna w identyfikowaniu zmian skórnych niewidocznych podczas standardowej oceny wizualnej, takich jak wczesne podrażnienia czy drobne uszkodzenia tkanek.

Jednym z najważniejszych obszarów jej wykorzystania jest diagnostyka cellulitu oraz ocena stopnia jego zaawansowania. Termografia umożliwia wykrycie wszystkich stadiów tego procesu, nawet na bardzo wczesnym etapie, gdy zmiany nie są jeszcze widoczne na powierzchni skóry. Wynika to z faktu, że rozwijający się cellulit powoduje miejscowe zaburzenia krążenia i metabolizmu, co prowadzi do zmian temperatury rejestrowanych przez kamerę termowizyjną lub folie ciekłokrystaliczne.

Dzięki możliwości dokładnego określenia lokalizacji i rozległości zmian możliwe jest wdrożenie odpowiednich działań profilaktycznych oraz terapeutycznych. Pozwala to na skuteczniejsze planowanie zabiegów kosmetologicznych oraz monitorowanie ich efektów, co zwiększa efektywność terapii i wspomaga poprawę kondycji skóry.

Wskazania do przeprowadzenia termografii

Cyfrowa termografia podczerwona jest metodą o szerokim zastosowaniu diagnostycznym, wykorzystywaną do oceny wielu stanów chorobowych. Może być stosowana między innymi w celu:

• obiektywnego określenia intensywności dolegliwości bólowych,
• wykrywania i lokalizacji procesów zapalnych oraz zmian zwyrodnieniowych,
• wspomagania diagnostyki chorób układu krążenia, takich jak zakrzepica, choroby żył głębokich czy zespół Raynauda,
• identyfikacji zmian o charakterze reumatycznym,
• rozpoznawania zaburzeń układu nerwowego, w tym porażenia nerwu twarzowego, migren, neuralgii oraz uszkodzeń nerwów obwodowych,
• lokalizacji urazów narządu ruchu, takich jak stany zapalne mięśni i powięzi, stłuczenia, skręcenia, zespół cieśni nadgarstka czy zmiany artretyczne,
• prowadzenia badań przesiewowych w kierunku nowotworów, w szczególności raka piersi, skóry oraz chorób tarczycy.

Czy badanie termograficzne jest bezpieczne?

Badanie termograficzne jest procedurą komfortową dla pacjenta, bezbolesną i niewymagającą szczególnego przygotowania. Zazwyczaj polega ono na odsłonięciu badanego obszaru ciała, a następnie wykonaniu serii obrazów termicznych w określonych odstępach czasu — pierwszego bezpośrednio po przygotowaniu, kolejnych po kilkudziesięciu sekundach oraz po kilku minutach. Cała procedura jest krótka i trwa zazwyczaj od kilku do kilkunastu minut.

Termografia medyczna uznawana jest za metodę całkowicie bezpieczną, ponieważ nie wykorzystuje promieniowania jonizującego ani żadnych substancji mogących wywołać negatywny wpływ na organizm. Badanie nie narusza ciągłości tkanek i ma charakter całkowicie nieinwazyjny. Dodatkowo, w przypadku termografii bezkontaktowej nie występuje bezpośredni kontakt urządzenia z ciałem, co eliminuje ryzyko zakażeń.

W przeciwieństwie do badań rentgenowskich, które wiążą się z ekspozycją na promieniowanie X, termografia nie powoduje żadnego obciążenia dla organizmu. Dzięki temu może być bezpiecznie stosowana wielokrotnie, również jako metoda wspomagająca diagnostykę i monitorowanie zmian w czasie.

Wzrost komórek nowotworowych w czasie

Jednym z istotnych zastosowań termografii jest możliwość wykrywania zmian nowotworowych na bardzo wczesnym etapie ich rozwoju. Rozrost komórek nowotworowych ma charakter wykładniczy, co oznacza, że ich liczba stopniowo zwiększa się w szybkim tempie wraz z upływem czasu. Przykładowo, po około 90 dniach mogą być obecne jedynie 2 komórki nowotworowe, po roku ich liczba może wzrosnąć do 16, po dwóch latach do 256, a po trzech latach do kilku tysięcy. W kolejnych latach następuje dalszy intensywny wzrost — po pięciu latach liczba komórek może przekroczyć milion, a po ośmiu latach osiągnąć kilka miliardów.

W ciągu około czterech lat rozwijający się nowotwór może osiągnąć wielkość niewielkiej zmiany, porównywalnej do małego owocu, jednak często dopiero na tym etapie staje się możliwy do wykrycia przy użyciu konwencjonalnych metod obrazowania, takich jak mammografia czy ultrasonografia. Termografia wyróżnia się tym, że umożliwia identyfikację zmian znacznie wcześniej, ponieważ rejestruje zaburzenia fizjologiczne związane z angiogenezą, czyli procesem powstawania nowych naczyń krwionośnych zaopatrujących rozwijający się guz.

Termografia w wykrywaniu raka piersi

Kamera termograficzna rejestruje promieniowanie podczerwone emitowane przez powierzchnię skóry, mierząc jej temperaturę i przekształcając uzyskane dane radiometryczne w obrazy termiczne. Na powstałych termogramach widoczne są charakterystyczne wzorce odpowiadające stanom zapalnym lub obszarom o obniżonej temperaturze, co sprawia, że metoda ta jest bardzo przydatna w identyfikacji zaburzeń w obrębie układu naczyniowego, mięśniowego, nerwowego oraz kostno-stawowego.

Termografia piersi opiera się na założeniu, że przed rozpoczęciem intensywnego wzrostu nieprawidłowych komórek dochodzi do zwiększonego przepływu krwi w danym obszarze. Tkanki przednowotworowe i nowotworowe wykazują podwyższoną aktywność metaboliczną oraz nasilony rozwój naczyń krwionośnych, co wiąże się z większym zapotrzebowaniem na tlen i substancje odżywcze. W konsekwencji może to prowadzić do wzrostu temperatury na powierzchni skóry w obrębie piersi. Ze względu na swoją budowę anatomiczną piersi szczególnie dobrze nadają się do oceny metodą termograficzną, ponieważ emitowane ciepło może być łatwo zarejestrowane na powierzchni skóry. U osób zdrowych rozkład temperatury jest zazwyczaj symetryczny, natomiast wszelkie asymetrie mogą wskazywać na obecność nieprawidłowości.

Interpretacja wyników opiera się na analizie zestawu 32 uznanych wskaźników i kryteriów termologicznych, które stanowią międzynarodowy standard w diagnostyce termograficznej. Na podstawie różnic temperatur oraz wzorców unaczynienia specjalista może zidentyfikować objawy zaburzeń fizjologicznych, takich jak stany zapalne, infekcje czy nieprawidłowy rozwój naczyń krwionośnych.