Un equipo de ingenieros del MIT ha desarrollado una pegatina de ultrasonido, del tamaño aproximado de un sello postal, capaz de controlar la rigidez de los órganos profundos del cuerpo. Este dispositivo se puede usar sobre la piel y está diseñado para detectar insuficiencia hepática y renal y la progresión de tumores sólidos, entre otros.
Los expertos que han desarrollado este proyecto, informan que el sensor puede enviar ondas sonoras a través de la piel hacia los órganos internos y regresando posteriormente a la pegatina. El patrón de las ondas es capaz de mostrar la rigidez del órgano, debido a que la pegatina puede medirlo y rastrearlo. "Cuando algunos órganos sufren una enfermedad, pueden endurecerse con el tiempo. Con esta pegatina portátil, podemos monitorizar continuamente los cambios en la rigidez durante largos períodos de tiempo, lo cual es de vital importancia parael diagnóstico temprano de la insuficiencia de órganos internos", afirma el autor principal del artículo, Xuanhe Zhao, profesor de ingeniería mecánica en el MIT.
"Con esta pegatina portátil, podemos monitorizar continuamente los cambios en la rigidez"
Tras realizar pruebas preliminares en roedores, el equipo ha demostrado que su dispositivo es capaz de controlar la rigidez de los órganos durante 48 horas y detectar cambios sutiles. El siguiente paso es adaptar el diseño para su uso en humanos. Esperan que la pegatina se utilice en unidades de cuidados intensivos (UCI), para monitorear continuamente a los pacientes que se recuperan de trasplantes de órganos.
"Imaginamos que, justo después de un trasplante de hígado o riñón, podríamos pegar esta pegatina a un paciente y observar cómo cambia la rigidez del órgano a lo largo de los días, para en caso de insuficiencia tomar medidas de inmediato en lugar de esperar hasta que la afección se agrave”, afirma el autor principal, Hsiao-Chuan Liu.
En la actualidad, los médicos tienen formas de medir la rigidez de órganos mediante elastografía por ultrasonido. Esta es una técnica similar a la obtención de imágenes por ultrasonido, en la que un técnico manipula una sonda manual o una varita sobre la piel. Habitualmente, los técnicos controlan de forma periódica a un paciente poco después de la cirugía para sondear rápidamente el nuevo órgano y buscar signos de rechazo agudo.
"Con la tecnología actual se podría pasar por alto un momento crucial y darse cuenta demasiado tarde de que el órgano está fallando"
"Después del trasplante de órganos, las primeras 72 horas son más cruciales en la UCI siendo necesario acercar una sonda al cuerpo. Pero no se puede hacer esto continuamente a largo plazo. Los médicos podrían pasar por alto un momento crucial y darse cuenta demasiado tarde de que el órgano está fallando", apunta otro de los autores principales, Qifa Zhou, profesor de la USC.
El equipo se dio cuenta de que podrían ofrecer una alternativa portátil y más continua a través de miniaturizar la elastografía. A su vez, pretendían conservar la misma sensibilidad de las sondas portátiles comerciales, que incorporan alrededor de 128 transductores piezoeléctricos.
El profesor de la USC declara que para llevar a cabo este proyecto utilizaron técnicas de fabricación avanzadas para cortar pequeños transductores a partir de materiales piezoeléctricos de alta calidad “que nos permitieron diseñar pegatinas de ultrasonido en miniatura”. A partir de los datos recopilados en experimentos preliminares, los investigadores observaron signos claros y tempranos de insuficiencia hepática aguda en los roedores, que luego confirmaron con muestras de tejido.
La verdadera innovación de este sistema es que, dado que ahora es portátil, permitiría un seguimiento liviano, adaptable y sostenido en el tiempo. "Esto probablemente no solo permitiría a los pacientes sufrir menos mientras logran un seguimiento prolongado, casi en tiempo real, de la progresión de su enfermedad, sino que también liberaría al personal hospitalario para realizar otras tareas importantes", concluye Shrike Zhang, profesor asociado de medicina en la Facultad de Medicina de Harvard.