Técnica de ultrasonido visualiza vasos sanguíneos profundos en 3D sin agentes de contraste

La producción de imágenes 3D nítidas de vasos sanguíneos profundos ha sido difícil durante mucho tiempo sin recurrir a medios de contraste, tomografías computarizadas (TC) o resonancias magnéticas (RM). La ecografía estándar suele proporcionar solo cortes transversales 2D, lo que limita la capacidad de los clínicos para visualizar la estructura completa de los vasos. Las modalidades más avanzadas presentan riesgos como la exposición a la radiación, medios de contraste que dañan los riñones, altos costos o equipos voluminosos. Una nueva tecnología aborda ahora este desafío al generar imágenes vasculares en 3D en tiempo real hasta 7 cm por debajo de la piel, sin necesidad de contraste ni radiación.

Investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología Daegu Gyeongbuk (DGIST, Daegu, Corea del Sur) han desarrollado un sistema de imágenes por ultrasonido que visualiza vasos sanguíneos profundos en tres dimensiones mediante una arquitectura compacta y simplificada. El equipo de investigación integró una matriz de direccionamiento por filas y columnas (un enfoque que reduce miles de canales de hardware) junto con la composición por ondas planas para sintetizar imágenes desde múltiples ángulos. Además, mejoraron la sensibilidad utilizando excitación codificada, una técnica de amplificación de señal que mejora la claridad sin aumentar la complejidad del dispositivo.

Durante las pruebas, el sistema produjo imágenes 3D de alta resolución de vasos situados aproximadamente a 7 cm por debajo de la piel, sin necesidad de inyecciones de contraste. También capturó el movimiento del flujo sanguíneo en tiempo real en el hígado y el bazo de un adulto sano a 27 fotogramas por segundo. Estos resultados, publicados en la revista Ultrasonics, demuestran una calidad de imagen comparable a la de sistemas más complejos, manteniendo las ventajas de portabilidad y seguridad del ultrasonido.

La capacidad de esta tecnología para visualizar estructuras vasculares profundas en 3D abre caminos para un diagnóstico más seguro y la monitorización continua de enfermedades de órganos internos. Su diseño simplificado de hardware facilita su implementación clínica, especialmente donde el costo, el tamaño del equipo o la seguridad del paciente impiden el uso de TC o RM. El desarrollo futuro en DGIST tiene como objetivo adaptar esta plataforma a dispositivos médicos adecuados para su uso clínico rutinario.

"Este es un logro significativo que demuestra la capacidad de observar vasos sanguíneos profundos en 3D sin equipos complejos ni agentes de contraste", afirmó el profesor Yoo Jae-seok, investigador principal del estudio. "Puede aplicarse de inmediato al diagnóstico y monitoreo no invasivo de enfermedades de órganos profundos".

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