En los casos de infección del oído medio, principalmente en bebés y niños pequeños, los antibióticos son a menudo el tratamiento más popular. La investigación en este campo está bastante paralizada por lo que los médicos solo pueden entregar un diagnóstico subjetivo y poco confiable. Esto significa que casi la mitad de los diagnósticos son incorrectos.
Sin embargo, un nuevo tipo de transductor de ultrasonido desarrollado en el Instituto Fraunhofer para Microsistemas Fotónicos IPMS puede resolver este dilema. Emplea ultrasonido acoplado al aire para permitir un diagnóstico preciso de infección del oído medio, una afección también conocida como otitis media.
Para permitir un diagnóstico preciso de infección del oído medio, una afección también conocida como otitis media
La empresa estadounidense OtoNexus Medical Technologies ha desarrollado un otoscopio que incorpora esta tecnología, un dispositivo que ahora está en estudios clínicos. Los profesionales sanitarios podrán usarlo para examinar el canal auditivo externo y, más particularmente, el área detrás del tímpano.
En cuestión de segundos, podrán determinar si hay aire o líquido en el oído medio y caracterizar este líquido. Esto les permitirá distinguir entre las diferentes etapas de la enfermedad y así determinar el tratamiento adecuado. Los profesionales de la salud podrán usarlo para examinar el canal auditivo externo y, más particularmente, el área detrás del tímpano.
"El otoscopio clásico es un sistema óptico y no ha cambiado en décadas", ha explicado el doctor Sandro Koch, físico de Fraunhofer IPMS en Dresden. "Pero cuando está equipado con nuestro transductor de ultrasonido, que es a la vez transmisor y receptor, desarrolla nuevas funciones". El transductor emite pulsos ultrasónicos y captura el eco reflejado desde el tímpano. Sobre la base de estos datos, el dispositivo genera una lectura que le informa al médico sobre el grado de infección.
El innovador transductor está diseñado para operar por medio del aire. Cuenta con un condensador formado por dos electrodos separados por un pequeño espacio lleno de aire. "Uno de estos electrodos es flexible", ha matizado Koch.
La lectura proporciona a los médicos una indicación confiable para la infección del oído medio
“Utilizamos las vibraciones de este electrodo para transmitir pulsos ultrasónicos. Cuando el eco de esta señal golpea una membrana flexible, la vibración resultante se convierte en una señal eléctrica detectable”. El software patentado desarrollado por el socio de la industria OtoNexus analiza la señal de eco. Los estudios clínicos iniciales han corroborado la precisión del análisis. En otras palabras, la lectura proporciona a los médicos una indicación confiable para la infección del oído medio.
El transductor de ultrasonido es un denominado CMUT (transductor ultrasónico capacitivo micromaquinado). Se produce en una oblea de silicio mediante tecnología de sistemas microelectromecánicos especiales (MEMS) desarrollada en Fraunhofer IPMS. El transductor tiene un bajo consumo de energía y puede producirse en masa a bajo precio. "Y, a diferencia de los transductores de ultrasonido piezoeléctricos de cerámica tradicionales, nuestro transductor MEMS puede miniaturizarse", dice Koch. "Esa es una gran ventaja aquí, porque significa que el CMUT se puede incorporar mucho más fácilmente en un otoscopio".
El nuevo otoscopio con un CMUT Fraunhofer se encuentra actualmente en la etapa de prototipo con el lanzamiento al mercado previsto dentro de unos años.
Los usos del transductor MEMS no están restringidos a aplicaciones médicas. Por ejemplo, los transductores de ultrasonido también pueden incorporarse en teléfonos inteligentes y tabletas para permitir el control de gestos o instalarse en vehículos para controlar los sistemas de información y entretenimiento a bordo. También pueden ofrecer diversas funciones en robótica, incluida la medición de distancia.