Anales de la RANM

149 A N A L E S R A N M R E V I S T A F U N D A D A E N 1 8 7 9 EL FOTÓN EN LA REVOLUCIÓN DE LA MEDICINA DEL SIGLO XXI José Miguel López-Higuera An RANM · Año 2019 · número 136 (02) · páginas 145 a 157 sidad de potencia ( Vatios/cm 2 ) en función del tiempo de la exposición (si se trata de láseres emitiendo con- tinuamente - CW) o del tiempo de duración de cada pulso ( τ ) de una fuente de luz, atendiendo a los efectos que se deseen lograr. Hay un rango de intensidades en las que el tejido no sufre alteración alguna hasta un pri- mer umbral I u1 . Por encima de este primer umbral, se introducen efectos o alteraciones en el material. Así, por encima de I u1 y hasta un segundo umbral, I u2.1 , se induciría la producción de efectos fotoquímicos en un rango de tiempos de exposición o duración de cada pulso (normalmente grandes); por encima I u2.1 y hasta un tercer umbral I u2.2 se induciría la produc- ción de efectos fototérmicos en un rango de tiempos de exposición o duración de cada pulso (normalmen- te menores que caso anterior); mediante este calor in- ducido por la luz se pueden logran hipertermias, coa- gulaciones, vaporizaciones, de los tejidos. Existe otro umbral I u3 (normalmente a menores tiempos de ex- posición o de duración de pulso) a partir del cual se podría efectuar destrucciones de los tejidos en los que pueden o no mediar efectos térmicos; a medida que las intensidades se hacen mayores y los tiempos de exposición o de duración del pulso menores los efec- tos térmicos desaparecen y si son muy pequeños (del orden de los fs.) se pueden inducir fotodisrupciones “ limpias” (bordes muy definidos sin efectos térmicos late- rales alguno) tal y como se ilustra en la figura 4a. Así mismo, es de resaltar que, utilizando elementos ópticos de focalización adecuadas, se pueden lograr volúmenes internos muy definidos dentro de un te- jido en los que se generan las condiciones de abla- ción lo que posibilita la ejecución de cortes inter- nos mediante haces láseres situados en el exterior y sin contacto alguno con citado tejido (figura 4.b). Por otro lado, teniendo en consideración la fluen- cia de las fuentes de luz en función los tiempos de exposición mediante fuentes de luz continuas o de la duración de los pulsos (en el caso de fuentes pul- sadas), se logran mapas de regiones en las que se pueden inducir/producir determinados efectos y/o en las que se pueden emplear técnicas ópticas espe- cíficas para diagnóstico, para tratamientos o tera- pias, así como para generar ablaciones para ciru- gías. También, se pueden situar las “fronteras” de exposiciones máximas permitidas (MPE) así como de las exposiciones típicas que se reciben de luz solar. En lo que sigue, a través de una brevísima descrip- ción de ejemplos, se ofrece una panorámica sobre el gran potencial que las ciencias y tecnologías de la luz supone para el avance de las ciencias de la vida y de la salud. En este apartado, se ofrece una muestra de ejemplos de utilización rutinaria de tecnologías fotónicas en clínica en varias de sus facetas. Estructuras, dispositivos mediante tecnología láser Mediante tecnologías de procesado láser se fabrican numerosos dispositivos que se utilizan rutinariamen- te en clínica. Procesando tubitos diminutos de material biocom- patible con láseres rápidos, se efectúan los stent que se utilizan para garantizar la “apertura” de vasos san- guíneos y con los que tantos pacientes han extendido y mejorado su calidad de vida (figura 4A). Es justa- mente lo que, recientemente, salvó la vida del popular portero del Real Madrid y del Oporto, Iker Casillas. Mediante procesado láser se efectúan texturizados so- bre estructuras y prótesis para mejorar la adherencia de los tejidos biológicos sobre las mismas (figura 4B). Mediante la fabricación aditiva láser (también conocida como impresión 3D) se efectúan dispositivos, estructuras, etc. para múltiples aplicaciones médicas. Entre ellas cabe citar la realización de prótesis personalizadas o la fabrica- ción de “partes del cuerpo” a partir de datos de imágenes radiológicas obtenidas con las tecnologías de imagen es- tándar para estudiar una problemática surgida, planificar su intervención y, lo que no es menos importante para docencia médica [7]. Es de mencionar que, gracias a las tecnologías de la luz, hoy día puede optarse por no repro- ducir la mencionada parte del cuerpo (órgano con deta- lles de partes específicas de interés) y reproducirla in rea- lidad aumentada evitándose el proceso de impresión 3D. Figura 4. Ilustraciones: A) de los efectos del tiempo de duración del pulso (τ) laser generando ablaciones en un tejido; de la posibilidad de generar cortes internos en los tejidos desde el exterior (B); (C) de un mapa efectos y de usos potenciales de la luz (en diagnosis, trata- mientos, destrucción, etc.) de fluencias en función de los tiempos de exposición o duración del pulso de la fuente empleada. (Figura efec- tuada por el autor en base a materiales suministrados por colegas). A B C LUZ EN MEDICINA: ALGUNOS CASOS EN CLÍNICA