Microscopía virtual

Vista microscópica de una muestra histológica humana de mama, teñida con hematoxilina y eosina.

La microscopía virtual es un método de revisión y transmisión de imágenes provenientes de un microscopio a través de redes informáticas. Esto permite la visualización independiente de las imágenes por grandes números de personas en distintos lugares. Involucra la unión de tecnologías ópticas microscópicas y digitales.^[1]

El estudio a distancia de las imágenes se puede denominar telehistología, telecitología o telepatología dinámica virtual dependiendo del tipo de información biológica. Mediante un microscopio virtual, una persona localizada en cualquier lugar del mundo controlará el área de estudio del preparado microscópico (lámina virtual), y analizará los tejidos o células en el aumento que desee con el simple uso del periféricos como el ratón con unos pocos clics y sin factores horarios intervinientes.

Descripción

Un microscopio virtual puede ser estático o dinámico: estático es cuando una imagen se encuentra previamente digitalizada a un aumento determinado (20x, 50x, 100x). Un microscopio virtual dinámico (también denominado interactivo) permite hacer zoom a la imagen en tiempo real, y en algunos casos, permitir el control del campo visualizado mediante la manipulación remota de las muestras un microscopio robotizado, el cual consiste básicamente en un microscopio con un sistema de captación de imágenes adosado (p. ej., cámara digital) y conectado a una computadora, con lo que es posible controlar los parámetros del microscopio remotamente (ejes x,y, y z, luz, diafragma, aumentos).

Los sistemas de digitalización para microscopía virtual actuales permiten el "escaneo" automático de muestras preparadas y provenientes de citología o histología creando una preparación virtual en cuestión de minutos. Con ello, es posible digitalizar todo tipo de preparaciones histológicas o citológicas, desde gruesos cortes (15 μm) de tejidos incluidos en parafina, hasta finos cortes de 5 μm de histología o histopatología convencional con tinciones como hematoxilina eosina, inmunohistoquímica o de inmunofluorescencia.

Una preparación virtual es uno o un conjunto de archivos que contienen toda la información en imágenes de toda una preparación. Un sistema informático conectado a un microscopio realiza el barrido mediantes fotografías de toda la preparación, y las organiza de manera que, mediante un software especial, es posible obtener tener una imagen a bajo aumento a modo de mapa de la preparación y los sucesivos altos aumentos. Una de las ventajas más inmediatas de este sistema es que permite obtener fotografías a bajo aumento con un enfoque perfecto, pues el bajo aumento proviene del ensamblado de imágenes bien enfocadas a alto aumento. Los archivos obtenidos tienen un peso (tamaño) muy elevado que puede oscilar entre 200 MB y 40 GB.

Microscopios virtuales en educación

Con la llegada de las imágenes digitales y redes informáticas como Internet, es fácil compartir fotografías macro y microscópicas. El continuo progreso de las tecnologías permitió la aparición de una forma específica de telepatología dinámica ("láminas virtuales) y junto con herramientas de navegación, logran hacer de cualquier computadora personal un microscopio digital. El uso de estas herramientas en la educación continua, conlleva un desarrollo óptimo del conocimiento en futuros médicos u otros trabajadores del área de la salud.

El proyecto Microscopio Virtual es una iniciativa supervisada por la Universidad Rutgers para realizar micromorfología y estudiar el comportamiento de pequeños organismos, realizando estudios en línea. El servidor está localizado en el norte de los Estados Unidos y las imágenes son tomadas desde la Antártica y el Mar Báltico.

El instituto de investigaciones forenses www.institutoforense.com igualmente cuenta con un proyecto de microscopio virtual pero dirigido a la línea de investigación de balística forense, para ayudar en la resolución de casos criminales.

Otras tendencias contemporáneas son los laboratorios de patología digital creados usando tecnologías informáticas propias de la computación en nube. Como ejemplo de esto se encuentra el depósito de imágenes "Virtual SlideBox" de la Facultad de Medicina de la Universidad de Iowa y el "Virtual Microscope" de la Universidad de Nueva York, el cual utiliza como base de su plataforma web las API de Google Maps.

Referencias

Bibliografía

• Conde, Antonio, Microscopia virtual: ¿Un cambio en la forma de hacer telepatología? [1]

• Mccullough, B, Ying, X, Monticello, T, & Bonnefoi, M, Digital Microscopy Imaging and New Approaches in Toxicologic Pathology. [2]

Notas

1. ↑ Mikula, S; Trotts I, Stone JM, Jones EG (2007). «Internet-enabled high-resolution brain mapping and virtual microscopy». NeuroImage 35 (1):  pp. 9–15. doi:10.1016/j.neuroimage.2006.11.053. PMID 17229579. 

Véase también

• Patología digital
• Microscopía

Enlaces externos

• i-Path Diagnostics: Range of virtual microscopy software developed by Pathologists.

• Whole slide image analysis blog by Flagship Biosciences

• Digital Pathology Blog

• Virtual Microscopy of the Brain

• Virtual Microscopy a Disruptive Technology?

• New Developments in Digital Pathology: from Telepathology to Virtual Pathology Laboratory

• Holycross Cancer Center (Poland, Kielce) Pathomorphology Department virtual slides

• Digital medicine in the virtual hospital of the future

• Digital pathology: DICOM-conform draft, testbed, and first results

• Proyecto Microscopio Virtual