Imágenes de ultrasonido fotoacústico bimodal 3D para diagnosticar enfermedades vasculares periféricas
Crédito: Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang
El cuerpo es como una red sofisticada con una miríada de vasos sanguíneos periféricos conectados desde el corazón hasta las extremidades. Si la sangre no pasa a través de estos vasos sanguíneos periféricos, es posible que la herida no cicatrice o incluso produzca necrosis. Las enfermedades vasculares periféricas requieren una atención especial, ya que aparecen principalmente en el pie, lo que es crucial para el bienestar y el sustento de una persona. Recientemente, un equipo de investigación coreano ha desarrollado una técnica de imágenes de pies en 3D que captura vívidamente los vasos sanguíneos periféricos, incluso con un grosor inferior a 1 mm.
Un equipo de investigación de POSTECH dirigido por el profesor Chulhong Kim (perteneciente a los departamentos de ingeniería informática de convergencia, ingeniería eléctrica e ingeniería mecánica) ha desarrollado una técnica de imagen que combina imágenes fotoacústicas y de ultrasonido. Los hallazgos del estudio se publicaron recientemente en la revista internacional Radiology.
Convencionalmente, la prueba del índice tobillo-brazo se usaba para medir la presión arterial de la muñeca, el tobillo o el dedo del pie para calcular la relación para diagnosticar enfermedades vasculares periféricas. En cuanto a las modalidades de imagen, se utilizaron ampliamente la ecografía Doppler, que mide el flujo sanguíneo, la angiografía mediante tomografía computarizada (TC) o la resonancia magnética nuclear (RMN).
Aunque estos métodos pueden detectar anomalías en las arterias principales , tienen limitaciones para capturar claramente los vasos sanguíneos periféricos delgados y numerosos. También pueden causar dolor o efectos secundarios porque se debe inyectar un agente de contraste en el paciente.
Para superar estos problemas, los investigadores combinaron imágenes fotoacústicas y de ultrasonido para visualizar imágenes en 3D de vasos sanguíneos de menos de 1 mm. sin un agente de contraste por. Utilizando el efecto fotoacústico en el que se forman ondas de sonido después de la absorción de luz en un material, se pueden obtener imágenes de los vasos sanguíneos del cuerpo utilizando la absorción de luz de la sangre sin un agente de contraste. Al agregar la imagen de ultrasonido a esto, se puede visualizar la imagen estructural de los vasos sanguíneos con la imagen de la piel y las estructuras óseas simultáneamente.
La nueva modalidad puede proporcionar la información para ayudar en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades vasculares periféricas, ya que proporciona valores de diagnóstico funcionales para el suministro de sangre a los tejidos, como la concentración total de hemoglobina o la saturación de oxígeno en la sangre, utilizando un láser de longitud de onda convertible. Para mejorar la confiabilidad y la reproducibilidad de los resultados de las imágenes, los investigadores también desarrollaron una tecnología de escaneo de contornos en la que la sonda de imágenes detecta varias curvas del pie y las mueve a lo largo del contorno.
Para presentar su aplicabilidad como una tecnología de diagnóstico, los investigadores realizaron un experimento en los pies de participantes sanos. Mediante la adquisición de imágenes fotoacústicas y de ultrasonido de todo el pie in vivo, se verificó que los vasos sanguíneos, la piel y las estructuras óseas del pie podían visualizarse claramente de forma simultánea. Además, los investigadores utilizaron un manguito de presión en los participantes sanos para ocluir artificialmente el flujo sanguíneo periférico y observaron cambios significativos en la concentración de hemoglobina y la densidad de los vasos antes y después de la oclusión. Basándose en los resultados de este estudio, los investigadores han confirmado la aplicabilidad de la nueva tecnología de imágenes para diagnosticar enfermedades vasculares periféricas en el futuro.
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Imágenes de fusión cuádruple a través de un transductor de ultrasonido transparente Más información: Wonseok Choi et al, Tridimensional Multistructural Quantitative Photoacoustic and US Imaging of Human Feet in Vivo, Radiology (2022) . DOI: 10.1148/radiol.211029 Información de la revista: Radiología
Proporcionado por la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang Cita: Imágenes de ultrasonido fotoacústico bimodal 3D para diagnosticar enfermedades vasculares periféricas ( 2022, 29 de abril) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-04-3d-bimodal-photoacoustic-ultrasound-imaging.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.