Desde finales del siglo XIX la tecnología de ultrasonido ha ido evolucionando para mejorar su detección e imagen. Primero se utilizó para detectar con ecos ultrasónicos objetos en el mar, para posteriormente, a mediados de los años XX, conseguir imágenes del cuerpo humano. Así en 1952 se detectó con imágenes biodimensionales un carcinoma de mama o un tumor cerebral en un niño al año siguiente, en 1953. Las imágenes por ultrasonido, también conocidas en medicina como ecografía, han conseguido obtener desde entonces imágenes cada vez más precisas del interior del cuerpo.
Los ecógrafos cada vez más modernos e innovadores, han ido reduciendo su tamaño e incluso creado imágenes 3D. También son capaces de conseguir biopsias de próstata más precisas y eficaces que una biopsia por fusión de resonancia multiparmétrica de próstata. Y con el ultrasonido se consigue medir el flujo sanguíneo del cerebro, una técnica que requiere una cantidad muy pequeña de datos de microburbujas para reconstruir el flujo sanguíneo y la microvasculatura tisular, aprovecha la escasez inherente de las imágenes de ultrasonido rápidas y acelera el posprocesamiento entre 10 y 30 segundos.
Ahora, además, unos investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) han desarrollado unos parches que hacen la función de la ecografía sin necesidad de grandes aparatos. Se trata de un conjunto de sondas de componente eléctrico que se une a la piel con un gel de ultrasonido trasparente. Un dispositivo del tamaño de un sello que puede proporcionar imágenes de ultrasonido continuas de los órganos internos durante 48 horas. “Los parches se comunicación con el teléfono móvil, donde los algoritmos de Inteligencia Artificial analizan las imágenes”, indica Xuanhe Zhao, profesor de ingeniería mecánica y civil e ingeniería ambiental en el MIT, y autor principal del estudio publicado en la revista ‘Science’.
Un dispositivo del tamaño de un sello que puede proporcionar imágenes de ultrasonido continuas de los órganos internos durante 48 horas
Este dispositivo responde a esa búsqueda de sondas de ultrasonido extensibles para conseguir imágenes portátiles que desde hace años se está llevando a cabo. Hasta ahora las imágenes de estos dispositivo eran de baja resolución, que perdían definición ante el movimiento del cuerpo, al respirar o con el latido del corazón, lo que provocaba una imagen distorsionada. “La resolución y la duración de las imágenes de los parches de ultrasonido existentes son relativamente bajas y no pueden obtener imágenes de órganos internos”, dice Chonghe Wang, estudiante de posgrado del MIT.
El nuevo adhesivo de ultrasonido del equipo del MIT produce imágenes de mayor resolución durante un período más prolongado al combinar una capa adhesiva elástica con una matriz rígida de transductores. “Esta combinación permite que el dispositivo se adapte a la piel mientras mantiene la ubicación relativa de los transductores para generar imágenes más claras y precisas”. Wang dice.
La capa adhesiva del dispositivo está hecha de dos capas delgadas de elastómero que encapsulan una capa intermedia de hidrogel sólido, un material principalmente a base de agua que transmite fácilmente las ondas sonoras.
Los investigadores obtuvieron con estos parches imágenes de los vasos sanguíneos, la forma del corazón y cómo esta cambia durante el ejercicio físico o cómo el estómago se distendía y encogía al beber y posteriormente al ir al baño. “Nos permitió también ver el momento en el que el músculo puede sufrir daño durante el ejercicio”, señala Zhao. “Creemos que esto representa un gran avance en dispositivos portátiles e imágenes médicas”, concluye.