Mejoras de ultrasonido pueden ayudar a supervisar la progresión de una enfermedad

 

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Mediante la producción de imágenes consistentes que pueden compensar los movimientos del cuerpo y proporcionando una forma de mapa y la ubicación exacta de la piel donde se toma una lectura, investigadores del MIT han hecho de una ecografía una herramienta mucho más precisa, posiblemente permita a los médicos a seguir de manera mas precisa el desarrollo de condiciones médicas y controlar la progresión de enfermedades.

Imágenes de ultrasonido, conocidas como sonogramas, se han convertido en una parte familiar del embarazo, permitiendo a los futuros padres una visión de su niño dentro de vientre materno. Pero una nueva investigación en el MIT podría mejorar la capacidad de los trabajadores no capacitados para realizar pruebas de ultrasonido básico, permitiendo a trabajadores capacitados realizar un seguimiento mucho más preciso el desarrollo de condiciones médicas, tales como el crecimiento de un tumor o la acumulación de placa en arterias.

Las mejoras de esta tecnología ampliamente utilizada podrían proporcionar toda la información más allá de lo que es posible con los sistemas existentes, dicen los investigadores. El trabajo, dirigido por Brian W. Anthony, director adjunto del MIT y director de la maestría de ingeniería en el programa de fabricación, presentó recientemente en el International Symposium on Biomedical Imaging en Barcelona, España, el dispositivo médico electrónico de realización centro (MEDRC)

Hay dos elementos clave para las mejoras diseñados por Anthony y su equipo. En primer lugar, los investigadores idearon una manera de ajustar las variaciones en la fuerza ejercida por un ecografista, produciendo imágenes más consistentes que pueden compensar los movimientos del cuerpo como la respiración y del latido del corazón. En segundo lugar, proporcionan una forma para asignar la ubicación exacta de la piel donde se toma una lectura, por lo que precisamente puede combinarse con lecturas posteriores para detectar cambios en el tamaño o la ubicación de un tumor, coágulos u otra estructura.

Juntos, las dos mejoras podrían hacer ecografía una herramienta mucho más precisa para el seguimiento de la progresión de la enfermedad, dice Anthony. Los dispositivos son actualmente en tres ensayos clínicos, incluyendo uno en el Hospital infantil de Boston se centró sobre el control de la progresión de los pacientes con Distrofia Muscular de Duchenne (DMD).

En ese ensayo, dice Anthony, los investigadores tratan de determinar "cómo se deteriora rápidamente el músculo, y cómo son de eficaces medicamentos diferentes". Es importante tener una manera confiable de control de cambios en el músculo, dice. El estudio pretende determinar si el análisis de ultrasonido pueden servir como una manera conveniente, no invasiva, clínicamente significativa de seguimiento de la progresión de la enfermedad de DMD (Distrofia Muscular Duchenne).

El nuevo dispositivo mantiene una fuerza constante a través de la adición de un sensor de fuerza en su punta y servomotores que pueden responder casi instantáneamente a los cambios en la fuerza. Que, a su vez, permite analizar cómo varía la imagen así como los aumentos de fuerza, que pueden proporcionar importante información de diagnóstico acerca de la elasticidad de la piel, músculo y otros tejidos.

Para proporcionar un posicionamiento preciso, una pequeña cámara y lente montado en la punta de prueba pueden revelar patrones de piel que son distintivo y constante, similar a las huellas dactilares. "Patrones de la piel son bastante únicos", dice Anthony; el sistema de su equipo utiliza el software para comparar imágenes nuevas con las anteriores, "puede llegar nuevamente a ese mismo parche de la piel," algo que es imposible de hacer manualmente.

Anthony compara ese posicionamiento preciso "un sistema GPS en el paciente" para la localización de estructuras en el cuerpo. La capacidad de tomar imágenes en el tiempo es exactamente la misma posición que hace posible controlar los tejidos cambiantes muy precisamente: el sistema de proyección de imagen puede determinar el volumen de un tumor cerca de la superficie o en otra con función dentro de una exactitud de 1 a 2 por ciento, dice. Hay formas existentes para obtener este tipo de precisión, pero estos requieren costosos equipos especializados que pocos hospitales tienen.

Además de la posibilidad de que estas capacidades avanzadas de diagnóstico y control mejorado sobre pruebas de podría hacer posible relativamente expertos a los trabajadores inexpertos en el cuidado médico y administrar las pruebas de embarazo de ultrasonido básico — especialmente en áreas remotas donde ecografistas entrenados pueden no estar disponibles. Las diferentes técnicas de controles "sacar la incertidumbre" del proceso, dice Anthony.

Craig Steiner, un anestesiólogo en el Hospital del Condado de Chester en Pennsylvania, dice: "Estoy entusiasmado con las perspectivas" de estos con la mejora de sistemas. "Ayudaría a la reproducibilidad de la exploración con la constante presión y calidad de imagen con lecturas remotas tan buenas como las que se hacen localmente . Esto podría ser relevante para teleradiología, que es un área madura para la expansión".

Steiner añade: "el campo de la ecografía está aún en desarrollo. El ultrasonido parcialmente reemplaza al TC, reducir la exposición a la radiación en los pacientes y hacer diagnósticos más fácil cuando estén fuera de los hospitales de alto costo. Puede ayudar a nuestro cuidado de proveer un mundo a un costo más razonable con un nuevo paradigma de la atención."

El estudio fue realizado por Anthony, estudiante graduado de ingeniería mecánica Matthew Gilbertson y estudiante graduado de ingeniería eléctrica Shih Yu Sun. El trabajo ha sido apoyado por la Alianza Singapur-MIT, Terason y GE Healthcare.
Fuente: David L. Chandler, oficina de noticias MIT
Imagen: MIT News oficina.

 

Fuente Internet: SciTechDaily.com