Integrando láseres de diodo pulsante en una sonda para ecografías, el doctorando de la Universidad de Twente Pim van den Berg unió ecografía y fotoacústica en un único dispositivo portátil capaz de ver bajo la piel del paciente.
Tras situarlo sobre la piel, el dispositivo emite pulsos de láser cortos que generan luz al incidir sobre vasos sanguíneos u otros tejidos. Esta luz genera calor y un ligero aumento de la presión, lo que provoca una onda sonora que es detectada por el dispositivo. Esta parte es la fotoacústica.
Por otro lado, las imágenes ecográficas transmiten al organismo sonidos que rebotan al encontrarse con distintos obstáculos y que producen ondas que también pueden detectarse en la piel del paciente.
Tres aplicaciones a prueba
El dispositivo aún no puede penetrar más allá de los quince milímetros, pero un proyecto europeo nuevo se propone ampliar este límite. Desde la universidad se informa que no transcurrirá mucho tiempo antes de dar con las primeras aplicaciones médicas.
La investigación de Pim van den Berg, financiada en parte mediante el proyecto FULLPHASE, se dedicó a tres aplicaciones: la detección de la artritis en humanos, el diagnóstico de la fibrosis hepática en animales de laboratorio y la medición de la velocidad del torrente sanguíneo.
La primera serie de experimentos realizada por van den Berg logró demostrar la capacidad del dispositivo para diagnosticar la inflamación de las articulaciones en pacientes de artritis reumatoide. «Observamos dedos con y sin inflamación a través del dispositivo», explicó. «La diferencia es clara. Este método muestra la multitud de vasos sanguíneos adicionales que se forman en la zona inflamada». Si bien aún es necesario profundizar en la investigación para que sea posible conocer el grado de inflamación además de su presencia o ausencia, lo logrado hasta ahora es todo un hito, pues evita a los médicos el depender de su percepción subjetiva para emitir un diagnóstico.
Otro de los logros fue la detección de fibrosis hepática en animales de laboratorio. Hoy en día se emplean ratones para descubrir fármacos nuevos contra esta afección; el dispositivo de FULLPHASE podría utilizarse para hacer un seguimiento de la eficacia de los fármacos durante periodos más largos y así reducir la cantidad de ratones utilizados en este tipo de estudios.
La tecnología también se utilizó para medir el flujo sanguíneo. En cooperación con el University College de Londres, Van den Berg se sirvió del dispositivo para definir el flujo sanguíneo y utilizar este dato como medida de la inflamación. «Las pruebas han sido todo un éxito —afirmó—. Queríamos averiguar la velocidad a la que fluye la sangre, cuantos vasos sanguíneos había en el entorno de la inflamación y la concentración de oxígeno y nutrientes. Toda esta información permite conocer mejor el estado de inflamación». El sistema mide los componentes de la sangre y las relaciones entre sí.
«Logramos mediciones excelentes en un entorno de laboratorio. Lo siguiente será corroborar que el dispositivo es capaz de realizar las mismas mediciones en el organismo humano», concluyó Pim van den Berg.
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