Los investigadores de la Universidad de Purdue están desarrollando un novedoso sistema de imágenes biomédicas que combina tecnología óptica y de ultrasonido para mejorar el diagnóstico de enfermedades potencialmente mortales.
La tomografía fotoacústica es una técnica no invasiva que funciona mediante la conversión de energía óptica absorbida en señal acústica. La luz pulsada se envía al tejido corporal, creando un pequeño aumento de temperatura que hace que el tejido se expanda y cree una respuesta acústica que puede ser detectada por untransductor de ultrasonido. Los datos de ultrasonido se utilizan para visualizar el tejido.
"Lo bueno de la tomografía fotoacústica es la información de composición", dijo Craig Goergen, profesor asistente en la Escuela de Ingeniería Biomédica Weldon de Purdue. "Proporciona información sobre dónde se encuentran la sangre y los lípidos, junto con otra información esencial".
El objetivo final es mejorar la atención clínica de los pacientes.
Los resultados de un estudio que describe una sonda fotoacústica ajustable con mejor entrega de luz y calidad de imagen se publicaron el martes 28 de agosto en la revista fotoacústica .
El sistema proporciona información de composición en tiempo real del tejido corporal sin la necesidad de agentes de contraste y con una mejor penetración en profundidad en comparación con las técnicas ópticas convencionales.
La tomografía fotoacústica se puede utilizar para detectar o controlar una gran cantidad de enfermedades, incluidas las enfermedades cardiovasculares, la diabetes y el cáncer. Estas son enfermedades que los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades enumeran entre las más comunes, costosas y prevenibles de toda la salud.problemas. Las enfermedades cardíacas y el cáncer representan una de cada cuatro muertes al año en los Estados Unidos, y más de 30 millones de estadounidenses, o más del 9 por ciento de la población, tienen diabetes. El costo de esas tres enfermedades al añoEstados Unidos es más de $ 718 mil millones al año, según los CDC.
"Eso significa que habrá una gran necesidad de imágenes médicas. Intentar diagnosticar estas enfermedades en un momento anterior puede conducir a una mejor atención al paciente", dijo Goergen. "Estamos en el proceso de tratar de utilizar este enfoque de imágenes mejorado".a una variedad de aplicaciones diferentes para ver para qué se puede usar "
Entre otros usos potenciales para la tomografía fotoacústica está el mapeo de la deposición de lípidos dentro de una pared arterial que puede causar otros problemas de salud, medir el daño del tejido cardíaco y las biopsias tumorales. El uso de la tomografía fotoacústica para biopsias tumorales intraoperatorias podría ayudar a los cirujanos a asegurarse de que eliminen todos loscáncer de un paciente, dijo Goergen.
Uno de los desafíos de la tomografía fotoacústica es mejorar la profundidad de penetración y la relación señal / ruido más allá de los absorbentes ópticos. Los investigadores creen que crear técnicas de manipulación óptica para maximizar la densidad de fotones podría proporcionar una solución. Como resultado, han creado un motorizadosoporte fotoacústico que permite a los usuarios maniobrar fácilmente el objetivo del dispositivo y ajustar la profundidad donde se enfoca la luz, mejorando la profundidad de penetración de la luz y la relación señal / ruido.
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Materiales proporcionado por Universidad de Purdue . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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