Es un instrumento óptico esgrimido en aquellas exploraciones donde el área a ser inspeccionada es totalmente inaccesible por otros medios.
Actualmente los boroscopios presentan cada vez más utilidad, se usan para fines educativos, son también utilizados por mecánicos, ingenieros civiles y otros profesionales que utilizan la tecnología cada día.
Algunos boroscopios son usados para el diagnóstico diferencial en la medicina, estos son destinados para observar el funcionamiento interno del cuerpo humano y se les conoce como endoscopio.
En esas inspecciones visuales en las que no se dispone de espacios físicos para realizar una inspección. Es necesario utilizar instrumentos que posean un tamaño reducido para acceder a través de las cavidades, y que en algunos ocasiones permita incluso dar un giro.
Partes del boroscopio
Cualquier boroscopio o dispositivo usado para ver dentro de espacios muy pequeños u los órganos internos del cuerpo, posee estas piezas básicas:
- Un ocular en el extremo.
- Un lente en el otro extremo.
- Una fuente de luz con un cable de fibra óptica que permite la trasmisión de imágenes desde el objetivo hasta el ocular.
Para la configuración del lente en el objetivo se debe tomar en cuenta:
- Campo de visión.
- Velocidad de la lente.
- Distorsión y calidad de imagen.
La configuración del sistema para la retransmisión de las imágenes está condicionado por el diámetro admisible de la lente, la longitud que se requiere que posea el instrumento, la disminución permitida en el brillo o la saturación en la periferia de la imagen y la calidad de la imagen.
La selección del ocular, generalmente, se realiza tomando como base la ampliación requerida, el campo aparente de la visión y que sea cómodo para el ojo.
En la actualidad existen diversos tipos de boroscopios, sencillos o equipados con dispositivos de imagen o video que brindan una mejor resolución.
Un boroscopio con capacidad de realizar videos usualmente usa un sensor de cámara, que puede ser un dispositivo de carga acoplada o también un semiconductor complementario de óxido metálico, ubicado en la punta del boroscopio.
De esta forma origina una imagen que se retransmite a un aparato de visualización externo o monitor.
Tipos de boroscopios
La inspección visual a través de boroscopios se remonta a 80 años aproximadamente.
Los boroscopios pueden ser de tres tipos: rígidos, flexibles y semirrígidos.
Boroscopio rígido
Los boroscopios rígidos son comparables con tubos simples con forma de telescopios delgados que utilizan un sistema de lentes para captar una imagen y enviarla a una lente en tiempo real.
Esto se logra con la instalación de un ocular en el extremo proximal más cercano y un espejo colocado en ángulo apuntando hacia la abertura del tubo ubicada en el extremo distal.
Se utiliza un sistema combinado de lentes para la transmisión de las imágenes.
Los espejos angulares logran que la visión sea angular a 0º, 45º, 90º o superior a 90º.
Boroscopio semirígido
Los boroscopios semirrígidos combinan elementos de los boroscopios rígidos y los flexibles.
Por lo general, son pequeños, de menos de 1 milímetro de diámetro y utilizan un haz de fibras ópticas para la transmisión de las imágenes alojadas en una cubierta delgada rígida y no son diseñados para inclinarse por más de 20º aproximadamente.
Representaron un paso adelante de los boroscopios rígidos, por su flexibilidad y son una mejor opción cuando se trata de espacios confinados que no ofrecen espacio suficiente para la articulación.
Algunos de ellos se pueden clasificar como fibroscopios y presentan formas semirrígidas y con poca articulación.
Boroscopio flexible
Los boroscopios flexibles fueron introducidos al mercado hace aproximadamente unos 35 años, después del desarrollo de la fibra óptica.
Las fibras ópticas son hilos de vidrio extremadamente delgados y en los que se agrupan más de 3,000 hilos de fibra.
Estas fibras se utilizan para transmitir la imagen captada desde la lente más cercana al objeto donde se realiza la inspección, hasta la lente de relevo.
La imagen que es capturada por la lente se puede observar directamente a través del ocular, o este ocular puede estar conectado a una cámara que a su vez exhibe la imagen en un monitor.
La articulación permite que el dispositivo insertado en el tubo del endoscopio pueda apuntar u orientarse en cualquier dirección.
Usualmente por medio de controles ubicados en el extremo más cercano y accesible al técnico que realiza la inspección, ayudando este sistema en tiempo real a realizar la inspección con mayor precisión.
Los videoscopios, son el desarrollo más reciente en la tecnología de cámaras de reconocimiento.
Esta cámara obtiene directamente la imagen de la inspección y transporta la señal de video electrónicamente por el tubo de inserción al procesador de video y a la pantalla.
El proceso proporciona una mejor calidad de imagen con una resolución mucho más alta, sin la amenaza de pixelación que ocurre en los Boroscopios flexibles con fibra óptica.
Este tipo de boroscopios son utilizados en exámenes exploratorios en la medicina, en pruebas no destructivas de mecánica para espacios pequeños como motores de aviones y en ingeniería se utiliza en las grietas de las estructuras de hormigón.
Estructura de un boroscopio para uso médico
Los boroscopios flexibles usados en la medicina se componen de una vaina larga con un revestimiento plástico, dentro de las cuales, al igual que cualquier boroscopio, se encuentran las fibras ópticas que se encargan de transmitir la luz, los componentes ópticos como el objetivo así como también los conductores de la imagen.
En los boroscopios flexibles se disponen otros canales separados para realizar la aspiración y para pasar el líquido de irrigación o como conducto para hacer llegar cualquier instrumento.
Generalmente, la alimentación de la luz se realiza a través de las fibras ópticas presentes en el mecanismo.
En los boroscopios flexibles con alta tecnología, existen tres grupos diferentes de componentes del sistema óptico como conductores de imagen: objetivo, sistema de transmisión o de inversión y lente ocular.
Objetivo
La función del objetivo es generar la imagen del área que se está inspeccionando, dentro del boroscopio y se encuentra ubicado en el extremo distal de los mismos.
El objetivo puede estar combinado con hasta nueve tipos de lentes diferentes.
Las direcciones visuales de 5°, 12°, 30°, 50° 70°, etc, requieren como primer mecanismo del objetivo un prisma con el acodamiento adecuado. Los boroscopios con una dirección visual de 0° no se le instalan prismas.
El objetivo y las lentes ubicadas le otorgan al objetivo las características óptimas para las aplicaciones clínicas correspondientes.
Las exigencias concretas del boroscopio dependen de si se utiliza en agua o aire, del ángulo de imagen que se requiere, de la distancia necesaria desde donde se encuentra el técnico hasta la parte del cuerpo donde se realizará la inspección.
Así como también de la profundidad de campo requerida, de si se desea una imagen sin distorsiones, entre otros múltiples factores.
Lentes cilíndricas y el sistema de inversión
El sistema de inversión es una combinación de lentes cilíndricas, que se utilizan para la transmisión de las imágenes dentro del endoscopio.
Lente ocular
La lente ocular tiene como función la ampliación virtual de la imagen, permitiendo también el ajuste de la nitidez en la imagen.
El conductor de imágenes de alta resolución usado en el ramo de la medicina humana, tiene un diámetro exterior de aproximadamente 1,2 mm y dispone de 50.000 fibras individuales en orden.
Los diámetros que poseen cada una de las fibras, usualmente oscilan entre 4 µm y 14 µm. El número de fibras del conductor varía entre 3.000 y 50.000 según el campo de aplicación.
Este conductor ejecuta el transporte óptico de la imagen del objetivo hasta el ocular del boroscopio. En este lugar la imagen es ampliada virtualmente por una lente ocular donde puede ser visualizada por el usuario.
El boroscopio con chip en la punta, describe una tecnología relativamente novedosa en la medicina humana, en ella se integra simplemente en la punta del endoscopio una pequeña cámara.
La imagen que se genera en el objetivo se transmite directamente al chip de video. Este chip transforma la información óptica recibida en señales eléctricas que son transferidas al controlador ubicado en la cámara.
La resolución tecnológica del chip utilizado, va a logar que estas señales puedan tener hasta 2 mega píxeles.
Diferencias entre el boroscopio rígido y el flexible
Los boroscopios rígidos son ideales para las aplicaciones donde se requiere acceso solo en línea recta hasta el objetivo de inspección, por lo que no se pueden doblar, a menos que se haya diseñado de forma personalizada.
- En los boroscopios rígidos la calidad de la imagen es mejor que los boroscopios flexibles con fibra óptica.
- Los boroscopios rígidos se utilizan principalmente en aplicaciones que tienen un pasillo recto hasta el punto de observación. Pero los boroscopios flexibles pueden acceder a las cavidades que están alrededor de una curva.
- Los boroscopios flexibles o fibroscopios son más costosos, son más frágiles y son más difíciles de manejar que los boroscopios rígidos.
Usos en la medicina
El boroscopio o endoscopio, es un dispositivo técnico cuyo uso en el área de la medicina es facilitar el diagnóstico diferencial de las patologías.
La ventaja más significativa en el uso del endoscopio reside en las facilidades que ofrece de inspeccionar órganos y áreas del cuerpo, para los que el examen radiológico clásico no puede proporcionar resultados específicos.
Este instrumento, por lo tanto, representa en la actualidad una herramienta imprescindible para todos los diagnósticos en la medicina moderna.
Este dispositivo se utiliza para inspeccionar dentro de una cavidad o un órgano corporal, introduciéndolo a través de una abertura natural, como la boca, para realizar una broncoscopia, o el recto para ejecutar una sigmoidoscopia.
El procedimiento médico donde se utilice cualquier tipo de boroscopio se denomina endoscopia.
En la era actual hay una gran variedad de boroscopios específicos para realizar los diversos exámenes exploratorios que permiten desarrollar excelentes diagnósticos, debido a la excelente calidad en la iluminación y en las imágenes.
Este instrumento, tanto si se utiliza en el aparato digestivo, tanto en la tráquea, en el esófago, en la cavidad nasofaríngea como en algún otro órgano de difícil acceso en el cuerpo humano, resulta indispensable para llevar a cabo numerosas exploraciones.
Dichas exploraciones permiten conocer con mayor facilidad el diagnóstico del paciente y a identificar su patología.
En la medicina moderna, con la ayuda del boroscopio se transmiten a una pantalla imágenes de alta resolución del lugar que ha sido examinado.
Esta visualización de las secuencias del video verifica cualquier sospecha y le aportan hallazgos al médico, que resultan sumamente útiles para recomendar el tratamiento más idóneo de acuerdo a la patología presente.
Estos equipos lamentablemente resultan hoy en día muy costosos para su uso cotidiano y no todos los especialistas de la medicina disponen de ellos.
La endoscopia, en sus inicios solo era usada en las exploraciones de el esófago, el estómago y el colon. Actualmente, es usado en una variedad de órganos para poder diagnosticar enfermedades presentes en el oído, nariz, garganta, corazón, tracto urinario, las articulaciones, abdomen, entre otros.
Las endoscopias se han clasificado en varias categorías, según sea el área del cuerpo donde se realiza la investigación.
La Sociedad Americana del Cáncer las clasifica en los siguientes tipos:
- La artroscopia, utilizada para el examen de las articulaciones. El boroscopio es insertado a través de una pequeña incisión que se realiza cerca de la articulación que se va a examinar.
- La broncoscopia, es usada para el examen de los pulmones. El boroscopio es introducido por las fosas nasales o por la boca.
- La colonoscopia, se utiliza para el examen del colon. El equipo es insertado a través del recto.
- La cistoscopia, es usado para examinar la vejiga. El boroscopio es insertado a través de la uretra, que es el orificio por el cual se excreta la orina y nos conduce a la vejiga.
- La enteroscopia, se usa para el examen del intestino delgado. El boroscopio es insertado a través de la boca o el recto.
- La histeroscopia, se utiliza para examinar el interior del útero. El aparato es insertado a través de la vagina de la paciente.
- La laparoscopia, permite examinar el área abdominal o pélvica. El boroscopio se introduce a través de una pequeña incisión que se realiza en la piel del abdomen cerca del área que se desea examinar durante el endoscopio.
- La laringoscopia, se usa para examinar su caja de voz o laringe. El endoscopio se inserta a través de su boca o fosa nasal.
- La mediastinoscopia, se usa para examinar el área entre los pulmones llamada «mediastino». El endoscopio se inserta a través de una incisión sobre el esternón.
- La endoscopia gastrointestinal superior, se usa para examinar el esófago y el tracto intestinal superior. Se inserta el endoscopio a través de su boca.
- La ureteroscopia, se usa para examinar su uréter. El endoscopio se inserta a través de su uretra.