La cirugía de ultrasonido siempre ha sido posible, el único problema era la precisión. Esto se ha resuelto ahora con una nueva tecnología conocida como imágenes de temperatura de resonancia magnética. Al realizar la cirugía ultrasónica, el punto focal se prueba primero con una onda de ultrasonido de prueba de baja amplitud que eleva levemente la temperatura. La imagen de temperatura de resonancia magnética luego selecciona la región de temperatura elevada que luego se usa para encontrar el lugar exacto en el que se enfoca el ultrasonido.
[La mayoría (todas) de las respuestas a continuación están tomadas o parafraseadas del libro Cirugía ecográfica con enfoque guiado por resonancia magnética [1]]
El ultrasonido se crea aplicando voltaje de radiofrecuencia (RF) a través de un material que es piezoeléctrico (material que se contrae y se expande en proporción al voltaje aplicado). Este elemento piezoeléctrico está alojado en un transductor que produce ondas de ultrasonido longitudinales. En el transductor, el elemento piezoeléctrico es una placa de espesor uniforme. La placa está conectada a la carcasa con un montaje elástico que le da libertad para vibrar. La potencia máxima se puede entregar cuando el transductor se opera cerca de su frecuencia de resonancia (cuando el grosor de la placa es igual a la longitud de onda / 2). Sin embargo, se puede usar un rango de frecuencias con materiales compuestos piezoeléctricos. Se debe tener especial cuidado en los materiales utilizados en un transductor de ultrasonido cuando se utiliza en una máquina de resonancia magnética.
Las lentes pueden enfocar una onda de ultrasonido (las lentes acústicas están hechas de materiales cuya velocidad de sonido es diferente a la del medio de acoplamiento) o reflectores (los reflectores son más costosos para las lentes pero no causan pérdidas de absorción como en las lentes) o haciendo que el transductor se enfoque automáticamente (por enfoque eléctrico).
El enfoque eléctrico se puede lograr usando matrices de pequeños transductores que son accionados con señales de RF que tienen retardos de fase y amplitud adecuados de modo que las ondas emitidas por todos los elementos estén en fase en el punto focal deseado. El tamaño del elemento determinará el volumen dentro del cual se puede mover el foco porque el foco debe estar dentro del volumen donde todos los haces generados por los elementos se superponen. Centrarse en un lugar fuera de este volumen dará como resultado puntos focales secundarios. Un haz de ultrasonido se puede enfocar en cualquier lugar delante de la matriz cuando el espaciado de centro a centro del elemento es de longitud de onda / 2 o menor.
Fuente de la imagen: Cirugía de ultrasonido focalizada por IRM [1]
¿Debería someterme a una cirugía debido a un pie cavo? ¿Qué otras opciones de tratamiento tengo?
Hoy en día, la matriz en fase es el arma de elección en la cirugía de ultrasonido (por lo tanto, para hablar).
Efectos biológicos del ultrasonido
El ultrasonido interactúa con el tejido a través del movimiento de la partícula y la variación de presión asociada con la propagación de la onda. En primer lugar, todas las ondas de ultrasonido están perdiendo energía de forma continua a través de la absorción, lo que da como resultado un aumento de la temperatura dentro del tejido. Si la elevación de la temperatura es lo suficientemente grande y se mantiene durante un período adecuado, la exposición provoca daños en los tejidos. Este efecto térmico que se puede utilizar para la coagulación o ablación del tejido es similar al obtenido usando otros métodos de calentamiento con la misma exposición térmica. En segundo lugar, a las amplitudes de alta presión, la onda de presión puede causar la formación de pequeñas burbujas de gas que concentran la energía acústica. Un enfoque similar de la energía puede ser inducido por la oscilación de pequeñas burbujas ya presentes. Este tipo de interacción entre una onda de sonido y un cuerpo de gas se llama cavitación y puede causar una multitud de efectos biológicos a partir de los cambios de la permeabilidad de la membrana celular para completar la destrucción del tejido. Finalmente, la tensión mecánica y la tensión asociadas con la propagación de ondas a veces pueden causar cambios directos en un sistema biológico. Las interacciones mecánicas entre el ultrasonido y el tejido incluyen la fuerza y la presión de radiación, el par de radiación y la transmisión.
Para obtener más información, consulte este video TED:
Fuentes:
[1] Cirugía de ultrasonido focalizada por IRM: http://www.amazon.com/MRI-Guided…
