Actualmente, para captar imágenes mediante ultrasonidos se requieren equipos voluminosos y especializados que solo se encuentran en hospitales y centros médicos. Sin embargo, obtener imágenes del organismo en tiempo real podría ser más fácil: tanto como llevar una pegatina del tamaño de un sello pegada a la piel.
Ese es el dispositivo que ha desarrollado un grupo de científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Estados Unidos. Las pegatinas se adhieren fácilmente a la piel y reflejan ultrasonidos en el interior del cuerpo para reflejar imágenes en tiempo real del corazón, los pulmones y otros órganos.
En la actualidad, para generar imágenes con ultrasonido, primero un técnico aplica un gel líquido en la piel del paciente y después presiona una sonda o transductor que envía las ondas de sonido al cuerpo. Después esas ondas vuelven y se traducen en imágenes.
Sin embargo, este método necesita que un técnico esté pendiente de la sonda constantemente, además de que el gel se seca con el tiempo. Por eso no es viable para realizar observaciones de órganos a largo plazo.
48 HORAS DE IMÁGENES EN TIEMPO REAL
Por esta razón, la tecnología desarrollada por el MIT es muy novedosa y moderna. Tal y como comentan en su estudio, publicado en 'Science', esta etiqueta de ultrasonido es pequeña y puede proporcionar imágenes de órganos hasta 48 horas.
A partir de las imágenes obtenidas por las pegatinas, los científicos pudieron observar el cambio de diámetro de los vasos sanguíneos de los participantes al realizar distintos movimientos
Para realizar el experimento, los investigadores aplicaron estas pegatinas, del tamaño de un sello, a los voluntarios. Después descubrieron que esos dispositivos producían imágenes en tiempo real y de alta resolución "de los principales vasos sanguíneos y órganos más profundos como el corazón, los pulmones y el estómago", comentan en un comunicado.
Durante el experimento, los científicos comprobaron que las pegatinas se adherían fuertemente a la piel de los participantes y transmitían imágenes durante 48 horas, a pesar de que los voluntarios realizaban actividades como sentarse, estar de pie, correr e incluso andar en bicicleta o levantar pesas.
¿CÓMO FUNCIONAN?
A partir de las imágenes obtenidas por las pegatinas, los científicos pudieron observar el cambio de diámetro de los vasos sanguíneos de los participantes al realizar distintos movimientos. Además, los pequeños dispositivos también captaron cómo el corazón cambiaba dependiendo del ejercicio o cómo el estómago se distendía cuando los voluntarios bebían.
El actual diseño de los científicos del MIT aún no es autónomo y requiere conectar las pegatinas a "instrumentos que traducen las ondas de sonido reflejadas en imágenes". Sin embargo, el grupo investigador ya está trabajando en una versión que no precise de cables, sino que funcione de forma inalámbrica y que las pegatinas sean capaces de enviar las imágenes.
"Visualizamos algunos parches adheridos a diferentes lugares del cuerpo, y los parches se comunicarían con su teléfono celular, donde los algoritmos de IA analizarían las imágenes a demanda", dice el autor principal del estudio, Xuanhe Zhao.
CALIDAD DE IMAGEN ALTA
Las pegatinas desarrolladas por el MIT producen imágenes a través de ultrasonidos con mayor resolución y durante más tiempo que otros modelos anteriormente realizados. Esto es gracias a la capa adhesiva elástica que se combina con una matriz rígida de transductores que se pega a la piel y genera imágenes claras y precisas.
Además, la capa adhesiva cuenta con una parte intermedia de hidrogel sólido, compuesto a base de agua, que permite transmitir las ondas sonoras fácilmente y no se seca tan pronto como los actuales.
En la actualidad, el equipo del MIT está trabajando en que estas pegatinas sean inalámbricas, además de desarrollar un algoritmo basado en inteligencia artificial que interprete y diagnostique automáticamente las imágenes obtenidas por las pegatinas.
Zhao prevé que "los adhesivos de ultrasonido podrían ser empaquetados y comprados por pacientes y consumidores, y utilizados no solo para vigilar varios órganos internos, sino también la progresión de tumores, así como el desarrollo de fetos en el útero".