Dermatoscopia
Examen médico de la piel
Dermatoscopia
Dermatoscopio de aceite de inmersión.
Especialidaddermatología
MallaD046169
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Dermatoscopio de luz polarizada.

La dermatoscopia , también conocida como dermatoscopia [1] o microscopía de epiluminiscencia , es el examen de lesiones cutáneas con un dermatoscopio . Es una herramienta similar a una cámara que permite la inspección de lesiones cutáneas sin obstrucciones por reflejos de la superficie de la piel. El dermatoscopio consta de una lupa, una fuente de luz (polarizada o no polarizada), una placa transparente y, a veces, un medio líquido entre el instrumento y la piel . El dermatoscopio suele ser portátil, aunque existen cámaras estacionarias que permiten la captura de imágenes de todo el cuerpo en una sola toma. Cuando las imágenes o los videoclips se capturan o procesan digitalmente, el instrumento puede denominarse dermatoscopio de epiluminiscencia digital . Luego, la imagen se analiza automáticamente y se le asigna una puntuación que indica su peligrosidad. Esta técnica es útil para los dermatólogos y los profesionales del cáncer de piel para distinguir las lesiones benignas de las malignas (cancerosas), especialmente en el diagnóstico del melanoma .

Tipos

Hay dos tipos principales de dermatoscopios: los portátiles y los fijos.

Un dermatoscopio portátil está compuesto por una fuente de luz transiluminadora y una óptica de aumento (normalmente de 10 aumentos). Existen tres modos principales de dermatoscopia: [2]

  • Luz no polarizada, contacto [1]
  • Luz polarizada, contacto [2]
  • Luz polarizada, sin contacto [3]

La luz polarizada permite visualizar las estructuras cutáneas más profundas, mientras que la luz no polarizada proporciona información sobre la piel superficial. La mayoría de los dermatoscopios modernos permiten al médico alternar entre los dos modos, que proporcionan información complementaria. Otros también pueden permitir al médico tener diferentes niveles de zoom y superposición de colores.

Un tipo estacionario permite capturar una imagen de cuerpo completo en un instante. Luego se transfiere a algoritmos de análisis de imágenes que generan un modelo tridimensional de la persona. Las lesiones de la persona se marcan y analizan mediante inteligencia artificial .

Ventajas

En el caso de los médicos expertos en dermatoscopia, la precisión diagnóstica del melanoma es significativamente mejor que en el caso de los que no tienen una formación especializada. [3] Por tanto, se ha producido una mejora considerable en la sensibilidad (detección de melanomas) así como en la especificidad (porcentaje de no melanomas diagnosticados correctamente como benignos), en comparación con el examen a simple vista. La precisión mediante dermatoscopia se ha incrementado hasta un 20% en el caso de la sensibilidad y hasta un 10% en el caso de la especificidad, en comparación con el examen a simple vista. [4] [5] Con el uso de la dermatoscopia se aumenta la especificidad, lo que reduce la frecuencia de extirpaciones quirúrgicas innecesarias de lesiones benignas. [6] [7]

Aplicaciones

  1. La aplicación típica de la dermatoscopia es la detección temprana del melanoma (ver arriba)
  2. La dermatoscopia digital (videodermatoscopia) se utiliza para monitorear lesiones cutáneas sospechosas de melanoma. Las imágenes de la dermatoscopia digital se almacenan y se comparan con las imágenes obtenidas durante la siguiente visita del paciente. Los cambios sospechosos en dicha lesión son una indicación de escisión. Las lesiones cutáneas que parecen inalteradas con el tiempo se consideran benignas. [8] [9] Los sistemas comunes para la dermatoscopia digital son Fotofinder , Molemax , DermoGenius, Easyscan y HEINE.
  3. Ayuda en el diagnóstico de tumores de la piel, como carcinomas de células basales, [10] carcinomas de células escamosas, [11] cilindromas, [12] dermatofibromas, angiomas, queratosis seborreicas y muchos otros tumores de la piel comunes que tienen hallazgos dermatoscópicos clásicos. [13]
  4. Ayuda en el diagnóstico de la sarna y el piojo púbico. Al teñir la piel con tinta china, un dermatoscopio puede ayudar a identificar la ubicación del ácaro en la madriguera, lo que facilita el raspado de la madriguera escabética. Al ampliar el piojo púbico, permite un diagnóstico rápido de los insectos pequeños difíciles de ver. [14] [15]
  5. Ayuda en el diagnóstico de verrugas. Permite al médico visualizar la estructura de una verruga para distinguirla de callos, callosidades, traumatismos o cuerpos extraños. Examina las verrugas en las últimas etapas del tratamiento para garantizar que la terapia no se interrumpa prematuramente debido a que las estructuras de la verruga son difíciles de visualizar.
  6. Ayuda en el diagnóstico de infecciones fúngicas. Para diferenciar la tiña de la cabeza (infección fúngica del cuero cabelludo) de la alopecia areata . [16]
  7. Ayuda en el diagnóstico de enfermedades del cabello y del cuero cabelludo, como la alopecia areata, [17] alopecia androgénica femenina, [18] monilethrix , [19] síndrome de Netherton , [20] y síndrome del cabello lanoso . [21] La dermatoscopia del cabello y del cuero cabelludo se denomina tricoscopia . [22] [23]
  8. Determinación del margen quirúrgico de cánceres de piel difíciles de definir. Algunos ejemplos serían la enfermedad de Bowen, los carcinomas basocelulares superficiales y los lentigos malignos. Estos tumores tienen márgenes muy poco definidos. Al permitir que el cirujano identifique correctamente la verdadera extensión del tumor, a menudo se reduce la necesidad de cirugías repetidas.
  9. Diferenciación entre tiña negra, melanoma maligno o nevo melanocítico de unión. [24]

Inteligencia artificial

La inteligencia artificial se utiliza para distinguir automáticamente las lesiones benignas de las malignas ( cancerosas ). [25] La tecnología de software moderna permite el uso de bases de datos para ayudar en este proceso. [26] [27] Los pacientes darán su consentimiento para que sus imágenes de lesiones se almacenen en una base de datos que actúa como un archivo y permite que los programas de inteligencia artificial comparen las recién tomadas. Luego, el programa compara las características clave de una nueva imagen con las características conocidas de las lesiones benignas y malignas. A menudo, se le da una puntuación a una lesión específica, indicando qué tan peligrosa y probable es que sea una lesión maligna. Luego se marca para un examen más detallado a través de un dermatólogo . Esto acelera el proceso de diagnóstico.

Una limitación es que, como no muchos pacientes documentan sus lesiones, el tamaño de la muestra es minúsculo en comparación con lo que necesita una IA.

Las soluciones propuestas incluyen la generación de imágenes sintéticas de lesiones cutáneas para mejorar el algoritmo. Luego, la IA debe diferenciar si la muestra proviene de muestras sintéticas o de conjuntos de datos reales. Debe minimizar la probabilidad de predecir que sus resultados son falsos y, al mismo tiempo, maximizar su probabilidad de distinguir correctamente entre muestras reales y falsas. [28]

Historia

La microscopía de la superficie cutánea se inició en 1663 por Johan Christophorous Kolhaus y se mejoró con la adición de aceite de inmersión en 1878 por Ernst Abbe . [29] El dermatólogo alemán, Johann Saphier, añadió una fuente de luz incorporada al instrumento. Leon Goldman fue el primer dermatólogo en acuñar el término "dermascopia" y en utilizar el dermatoscopio para evaluar las lesiones cutáneas pigmentadas.

En 1989, los dermatólogos de la Universidad Ludwigs-Maximilian de Múnich desarrollaron un nuevo dispositivo para la dermatoscopia. Un equipo de médicos dirigido por el profesor Otto Braun-Falco, en colaboración con el fabricante de dispositivos médicos HEINE Optotechnik , desarrolló un dermatoscopio portátil iluminado por una lámpara halógena. También tenía una lente acromática con un aumento de 10x. Para reducir la reflexión de la luz, la lesión se cubría con aceite de inmersión. Este dermatoscopio ayudó a diagnosticar lesiones cutáneas pigmentadas de forma más rápida y sencilla. El enfoque fue confirmado por Wilhelm Stolz et al. del Departamento de Dermatología y Alergología de la Universidad de Múnich y publicado en la revista "Lancet" (1989). [30]

En la Universidad Médica de Viena se inventó y patentó un dermatoscopio basado en polarización cruzada, una metodología que se utilizó posteriormente en dermatoscopios digitales como el dispositivo MoleMax o FotoFinder . Posteriormente, en 2001, un fabricante de dispositivos médicos de California, 3Gen, presentó el primer dermatoscopio portátil polarizado, el DermLite. La iluminación polarizada, acoplada a un visor polarizado cruzado, reduce la reflexión de la superficie de la piel (polarizada), lo que permite la visualización de las estructuras de la piel (cuya luz se despolariza) sin utilizar un líquido de inmersión. El examen de varias lesiones es así más cómodo porque los médicos ya no tienen que detenerse y aplicar aceite de inmersión, alcohol o agua a la piel antes de examinar cada lesión. Con la comercialización de los dermatoscopios polarizados, la dermatoscopia aumentó en popularidad entre los médicos de todo el mundo. Aunque las imágenes producidas por los dermatoscopios de luz polarizada son ligeramente diferentes de las producidas por un dermatoscopio de vidrio de contacto con la piel tradicional, tienen ciertas ventajas, como la posibilidad de que no se pasen por alto los patrones vasculares a través de la compresión de la piel por una placa de contacto de vidrio. [31]

Debido a la estandarización de las imágenes y a la cantidad limitada de diagnósticos en comparación con la dermatología clínica, las imágenes dermatoscópicas se convirtieron en un centro de interés para el análisis automatizado de imágenes médicas. Si bien en las últimas décadas se utilizaron algoritmos de visión artificial y métodos basados ​​en hardware [32] [33], las grandes colecciones de imágenes públicas estandarizadas como HAM10000 [34] permitieron la aplicación de redes neuronales convolucionales. Este último enfoque ha demostrado ahora evidencia experimental de precisión a nivel humano en ensayos internacionales más grandes [35] [36] [37] [38] y locales más pequeños [39] [40] [41] , pero esta aplicación no está exenta de disputas [42] [43]

Procedimiento de captura

Captura de cuerpo entero

  • El paciente se colocará de pie en un lugar designado para obtener imágenes de cuerpo entero. Luego, dispositivos como el WB360 [44] activarán todas sus cámaras al mismo tiempo, capturando una instantánea de todo el cuerpo del paciente en un solo movimiento.
  • Luego, la cámara procede a enviar las imágenes a un software backend, donde las compila y genera una representación tridimensional del paciente.
  • El modelo tridimensional a menudo se puede visualizar en aplicaciones proporcionadas por el dispositivo.
  • La mayoría de los programas informáticos modernos [45] también utilizan algoritmos de visión artificial y redes neuronales para encontrar y analizar automáticamente cada lesión en el cuerpo del paciente. A continuación, se proporciona una lista de lesiones, lo que permite a los médicos y enfermeras tener la libertad de ver las lesiones de interés de un paciente en su modelo renderizado o en una lista que se proporciona fácilmente para facilitar la navegación.
  • La mayoría de los programas modernos también permiten a los usuarios agregar primeros planos de una lesión individual con una dermatoscopia regular a una lesión específica para obtener una mejor calidad de imagen. A menudo, una enfermera revisará todas las lesiones proporcionadas por el modelo tridimensional y luego capturará primeros planos de aquellas que parezcan sospechosas o malignas .

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  • Conjunto de datos HAM10000
  • Archivo de imágenes dermatoscópicas (Archivo ISIC)
  • Blog de imágenes dermatoscópicas
  • wiki de dermatoscopia
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