Valoración de la transmisión de iluminación en materiales de endoscopia

Abstract

Poder observar el interior del cuerpo humano sin realizar antes grandes incisiones, un sueño inmemorial de la Medicina, ha sido posible con el desarrollo de la Endoscopia. La introducción de una lente en el interior de una cavidad cerrada sería inútil sin la iluminación adecuada, y el desarrollo de fibra de vidrio brinda esta capacidad de manera inocua a través de la transmisión de la Luz Fría. Esta Luz Fría, filtrada de frecuencias infrarrojas, es obtenida de un generador periférico y transmitida mediante un cable de fibra óptica hasta la lente. La fibra óptica, material delicado, pierde sus propiedades transmisoras por pequeñas fracturas en su cubierta, torsión, golpe o ciclos de calentamiento en el uso o esterilización. El material de endoscopia sufre deterioro progresivo con el uso, hasta poner en peligro el éxito del procedimiento. En materiales de gran grosor, como lentes de 10mm de laparoscopia o endoscopios digestivos gruesos, este deterioro es evidente, pero en lentes de 1-4mm (histeroscopios, cistoscopios, artroscopios, toracoscopios) las consecuencias pueden ser dramáticas. Este proyecto analiza las bases teóricas y técnicas de una herramienta que permita al facultativo monitorizar este deterioro e identificar la causa del problema (óptica, fibra del endoscopio, cable de luz fría, generador…) cuando no se obtiene una imagen óptima, mediante el uso de la cámara de un teléfono móvil para medir la luminosidad de la lente o el cable, obteniendo un punto de corte válido, y culmina desarrollando una aplicación web que realice la determinación en la misma sala de exploración.

Being able to observe the inside of the human body without first performing large incisions, an immemorial dream of Medicine, became possible with the development of Endoscopy. The insertion of a lens into a closed cavity would be useless without adequate illumination, and fibreglass development harmlessly provides this capability through the transmittance of Cold Light. This Cold Light, filtered from infrared frequencies, is generated by a peripheral generator and transmitted via a fibre optic cable to the optical instrument. Optical fibre, a fragile material, loses its transmitting properties due to slight fractures in its cladding by twisting, impacts or heating cycles in usage or sterilization. Endoscopy equipment gradually deteriorates with use, to the point of endangering the procedure's success. For thick materials, such as 10mm lenses for laparoscopy or large digestive endoscopes, the deterioration is evident, but in lenses of 1-4 mm (hysteroscopes, cystoscopes, arthroscopes, thoracoscopes), the consequences can be tragic. This project analyzes the theoretical and technical bases of an instrument that allows the professional to monitor this deterioration and identify the origin of the problem (optics, endoscope fibre, cold light cable, generator) when an optimal image is not obtained through the use of a mobile phone camera to measure the brightness of the lens or the cable, getting a valid brightness cut-off point, and culminates in the development of a web application that executes the determination in the actual examination room.