Aguja para ultrasonido transforma cirugía cardíaca

Por el equipo editorial de HospiMedica en español
Actualizado el 28 Dec 2017

La innovadora ecografía de ecopulso totalmente óptica, permite la visualización del tejido cardíaco en tiempo real durante la cirugía cardíaca mínimamente invasiva.

Imágenes de ultrasonido completamente ópticas adquiridas durante la traducción manual de la punta de la aguja a una distancia de cuatro centímetros. (Fotografía cortesía de Finlay et al).

Desarrollada por investigadores del Colegio Universitario de Londres (UCL; Reino Unido) y el Hospital Queen Mary, de la Universidad de Londres (QMUL; Reino Unido), la aguja de ultrasonido de ancho de banda amplio, completamente óptica, se basa en la excitación fotoacústica de un recubrimiento compuesto de nanotubos y polidimetilsiloxano en el extremo distal de una fibra óptica multimodo de 300 μm mediante un láser pulsado. La interrogación con ultrasonido se realiza a través de una cavidad de Fabry-Pérot de alta precisión en una fibra óptica, utilizando un láser de onda continua sintonizable. El transductor está integrado dentro de una aguja transeptal interna personalizada que incluye un tabique metálico para aislar acústicamente las dos fibras ópticas.

En un modelo experimental de cerdos, la aguja proporcionó vistas en tiempo real del tejido cardíaco a profundidades de hasta 2.5 centímetros, con una resolución axial de 64 μm, revelando con éxito las estructuras anatómicas requeridas para realizar de forma segura el cruce trans-septal, incluyendo las paredes de las aurículas izquierda y derecha, el apéndice auricular derecho y el limbo fossae ovalis. Los investigadores agregaron que puesto que la tecnología es compatible con la resonancia magnética (RM), también se puede usar para la cirugía cerebral o fetal, o para guiar agujas epidurales. El estudio se publicó el 1 de diciembre de 2017 en la revista Light: Science & Applications.

“Ahora tenemos imágenes en tiempo real que nos permiten diferenciar entre los tejidos a una profundidad notable, ayudando a guiar los momentos de mayor riesgo de estos procedimientos”, dijo el autor principal, el cardiólogo consultor Malcolm Finlay, MD, de la QMUL. “La aguja óptica de ultrasonido es perfecta para procedimientos donde hay un objetivo de tejido pequeño que es difícil de ver durante la cirugía de ojo de cerradura con los métodos actuales, y pasarlo por alto podría tener consecuencias desastrosas”.

“Esta es la primera demostración de imágenes de ultrasonido totalmente ópticas en un entorno clínicamente realista. Utilizando fibras ópticas de bajo costo, hemos podido obtener imágenes de alta resolución usando puntas de aguja de menos de un milímetro “, dijo el coautor líder del estudio, Adrien Desjardins, MD, del UCL. “Ahora esperamos replicar este éxito en una serie de otras aplicaciones clínicas donde se utilizan técnicas quirúrgicas mínimamente invasivas”.