Microscopía

CAPÍTULO 7
NUEVAS TENDENCIAS.

7.4.-Microscopía de Resonancia Magnética de Fuerza

Técnica lograda por científicos de la compañía IBM y aún en desarrollo que combina la resonancia magnética con el microscopio de fuerza atómica para obtener imágenes tridimensionales a una escala atómica y molecular (157). Ideal para el estudio de la estructura tridimensional de las proteínas, medicamentos y demás elementos a una escala nanométrica.

7.5.-Microscopía Virtual

A finales del siglo XX, en la década de los años 1990, los avances en informática permitieron el uso de cámaras de video acopladas a los microscopios como herramientas indispensables para la captura y digitalización de imágenes, tanto de imágenes en movimiento como microfotografías estáticas. Las imágenes obtenidas se visualizaban en los monitores de las computadoras y su principal aplicación era la docencia (enseñanza y evaluación de contenidos prácticos a distancia). La aparición y perfeccionamiento de programas para la captura, edición y análisis de las imágenes permitió el uso de estas técnicas con fines no solo docentes, sino también científicos y de diagnóstico. Los libros de Histología actuales incluyen láminas virtuales presentadas en formato CD-ROM (1, 95) y en algunos casos la casa editorial permite a los usuarios el acceso al sitio web para ver las imágenes del texto disponibles en la red.

La internet también permite que los microscopistas del mundo entero puedan intercambiar imágenes rápidamente y de esta manera se facilita la discusión sobre sus apreciaciones y diagnósticos patológicos.
Esto ha conducido al desarrollo de lo que actualmente se conoce como microscopía virtual, en la que varios computadores conectados mediante redes de alta velocidad permiten la manipulación de micrografías digitales y la comunicación entre los científicos para facilitar la investigación a distancia (fig. 7-7).

La microscopía virtual es un sistema que contempla:
• La observación microscópica de un preparado histológico. Generalmente se emplea un microscopio automatizado para recorrer el preparado y facilitar la operación.

• La captura o adquisición y digitalización de la imagen microscópica de la totalidad del preparado (o de una zona determinada que revista de especial interés). Las imágenes son de muy alta resolución. La captura se realiza a diferentes aumentos y se obtienen varias imágenes que luego son ensambladas mediante programas de computación para formar lo que se conoce como una mega-imagen, reconstruida a partir de imágenes seriadas (158).

• Almacenamiento en computadores servidores con gran capacidad.

• Acceso a los servidores para navegar y observar a distancia, mediante programas de computación, las microfotografías a varios aumentos, simulando un microscopio convencional (fig. 7-8).

• Comunicación de los investigadores entre sí, mediante sitios web que contienen foros, chats o correos electrónicos.

La microscopía virtual se utiliza notablemente en el diagnóstico patológico a distancia y otras aplicaciones derivadas (24, 25, 159, 160, 161). Muchas universidades y otras instituciones de diversos países poseen sitios web con microscopios virtuales (162, 163, 164, 165).

Figura 7-7.-Una vez digitalizada la muestra A mediante un microscopio y almacenada en la computadora B es enviada al servidor C. Generalmente se realiza el escaneado o digitalización a varios aumentos, en este caso se realiza a 20x y 40x. Las imágenes son catalogadas y almacenadas mediante el uso de programas adecuados que permiten al usuario acceder a la base de datos D y visualizar la micrografía en el monitor E de su computadora y así discutir con los colegas. Tomado de Teodorovica I y col. (161).

7.5.1.-Aplicaciones de la microscopía virtual

• El uso a distancia de recursos e instrumentos interactivos en tiempo real para investigaciones científicas.

• Acceso a instrumentos a distancia para evaluar su desempeño y uso de servicios de diagnóstico y asistencia técnica.

• En docencia, permite a los estudiantes el acceso a bases de datos remotas de imágenes microscópicas para completar sus estudios y consultar tutores a distancia.

• Reconstrucción de imágenes tridimensionales a partir de múltiples micrografías.

• Amplio registro de información al permitir compartir las bases de datos de las diversas instituciones científicas.

Figura 7-8.-Prototipo de programa de computación o microscopio virtual. Se pueden obtener tres aumentos. La imagen a mayor aumento (40x) reproduce el área de los recuadros que se aprecia en la parte superior. Arriba y a la izquierda la imagen en menor aumento, con un recuadro que es ampliado y visualizado arriba y a la derecha a mediano aumento. La imagen del fondo representa el mayor aumento. Tomado de Iregui M., Gómez F., Romero E. (2007) (158).

7.6.-Digitalización y procesamiento de imágenes microscópicas

7.7.-Nuevas tecnologías


Inicio Introducción Capítulo 1: Limitaciones para el estudio de células y tejidos Capítulo 2: Nociones básicas de óptica Capítulo 3: La imagen. Sistemas ópticos Capítulo 4: El microscopio compuesto Capítulo 5: El microscopio electrónico Capítulo 6: Técnicas especiales de microscopía Capítulo 7: Nuevas tendencias Conclusiones Bibliografía Anexos	LA MICROSCOPÍA: HERRAMIENTA PARA ESTUDIAR CÉLULAS Y TEJIDOS
	CAPÍTULO 7 NUEVAS TENDENCIAS. 7.1.-Deconvolución 7.2.-Microscopios confocal 7.3.-Microscopía CARS 7.4.-Microscopía de Resonancia Magnética de Fuerza Técnica lograda por científicos de la compañía IBM y aún en desarrollo que combina la resonancia magnética con el microscopio de fuerza atómica para obtener imágenes tridimensionales a una escala atómica y molecular (157). Ideal para el estudio de la estructura tridimensional de las proteínas, medicamentos y demás elementos a una escala nanométrica. 7.5.-Microscopía Virtual A finales del siglo XX, en la década de los años 1990, los avances en informática permitieron el uso de cámaras de video acopladas a los microscopios como herramientas indispensables para la captura y digitalización de imágenes, tanto de imágenes en movimiento como microfotografías estáticas. Las imágenes obtenidas se visualizaban en los monitores de las computadoras y su principal aplicación era la docencia (enseñanza y evaluación de contenidos prácticos a distancia). La aparición y perfeccionamiento de programas para la captura, edición y análisis de las imágenes permitió el uso de estas técnicas con fines no solo docentes, sino también científicos y de diagnóstico. Los libros de Histología actuales incluyen láminas virtuales presentadas en formato CD-ROM (1, 95) y en algunos casos la casa editorial permite a los usuarios el acceso al sitio web para ver las imágenes del texto disponibles en la red. La internet también permite que los microscopistas del mundo entero puedan intercambiar imágenes rápidamente y de esta manera se facilita la discusión sobre sus apreciaciones y diagnósticos patológicos. Esto ha conducido al desarrollo de lo que actualmente se conoce como microscopía virtual, en la que varios computadores conectados mediante redes de alta velocidad permiten la manipulación de micrografías digitales y la comunicación entre los científicos para facilitar la investigación a distancia (fig. 7-7). La microscopía virtual es un sistema que contempla: • La observación microscópica de un preparado histológico. Generalmente se emplea un microscopio automatizado para recorrer el preparado y facilitar la operación. • La captura o adquisición y digitalización de la imagen microscópica de la totalidad del preparado (o de una zona determinada que revista de especial interés). Las imágenes son de muy alta resolución. La captura se realiza a diferentes aumentos y se obtienen varias imágenes que luego son ensambladas mediante programas de computación para formar lo que se conoce como una mega-imagen, reconstruida a partir de imágenes seriadas (158). • Almacenamiento en computadores servidores con gran capacidad. • Acceso a los servidores para navegar y observar a distancia, mediante programas de computación, las microfotografías a varios aumentos, simulando un microscopio convencional (fig. 7-8). • Comunicación de los investigadores entre sí, mediante sitios web que contienen foros, chats o correos electrónicos. La microscopía virtual se utiliza notablemente en el diagnóstico patológico a distancia y otras aplicaciones derivadas (24, 25, 159, 160, 161). Muchas universidades y otras instituciones de diversos países poseen sitios web con microscopios virtuales (162, 163, 164, 165). Figura 7-7.-Una vez digitalizada la muestra A mediante un microscopio y almacenada en la computadora B es enviada al servidor C. Generalmente se realiza el escaneado o digitalización a varios aumentos, en este caso se realiza a 20x y 40x. Las imágenes son catalogadas y almacenadas mediante el uso de programas adecuados que permiten al usuario acceder a la base de datos D y visualizar la micrografía en el monitor E de su computadora y así discutir con los colegas. Tomado de Teodorovica I y col. (161). 7.5.1.-Aplicaciones de la microscopía virtual • El uso a distancia de recursos e instrumentos interactivos en tiempo real para investigaciones científicas. • Acceso a instrumentos a distancia para evaluar su desempeño y uso de servicios de diagnóstico y asistencia técnica. • En docencia, permite a los estudiantes el acceso a bases de datos remotas de imágenes microscópicas para completar sus estudios y consultar tutores a distancia. • Reconstrucción de imágenes tridimensionales a partir de múltiples micrografías. • Amplio registro de información al permitir compartir las bases de datos de las diversas instituciones científicas. Figura 7-8.-Prototipo de programa de computación o microscopio virtual. Se pueden obtener tres aumentos. La imagen a mayor aumento (40x) reproduce el área de los recuadros que se aprecia en la parte superior. Arriba y a la izquierda la imagen en menor aumento, con un recuadro que es ampliado y visualizado arriba y a la derecha a mediano aumento. La imagen del fondo representa el mayor aumento. Tomado de Iregui M., Gómez F., Romero E. (2007) (158). 7.6.-Digitalización y procesamiento de imágenes microscópicas 7.7.-Nuevas tecnologías