El concepto de ultrasonido se conoce desde hace mucho más tiempo de lo que se cree. Ya en el siglo XVIII, el científico italiano Lazzaro Spallanzani observó que los murciélagos navegaban por los sonidos en lugar de por la vista¹. El modo en que los murciélagos interpretan los sonidos para determinar la forma y dirección de los objetos se conoce como ecolocalización y constituye la base de la tecnología de ultrasonidos.
Los ultrasonidos utilizan ondas sonoras demasiado altas para el oído humano, pero crean ecos que rebotan en los objetos². Al igual que el cerebro de un murciélago utiliza los ecos como datos para calcular el tamaño y la forma de los objetos que le rodean, la tecnología de ultrasonidos puede utilizar los ecos para "ver" el interior del cuerpo. Un escáner combina los datos de todas las ondas de eco para construir una imagen, conocida como ecografía.
La tecnología de ultrasonidos en sanidad es increíblemente útil porque nos ofrece imágenes del interior del cuerpo sin tener que utilizar radiación. Los instrumentos de diagnóstico por ultrasonidos se utilizan en medicina desde la Segunda Guerra Mundial.
Convertir las señales en sonido
Los instrumentos que producen las ondas sonoras para el diagnóstico por ultrasonidos se denominan sondas o transductores. Las sondas de ultrasonidos contienen cristales con propiedades piezoeléctricas, es decir, cuando se aplica electricidad, el cristal convierte estas señales eléctricas en ondas sonoras que fluyen a través del cuerpo³.
Y lo que es más importante, también funciona a la inversa. Cuando el cristal recibe las ondas sonoras de los ecos, las convierte en señales eléctricas. Estas señales son las que utiliza el escáner para crear la ecografía.
Tipos de sondas de ultrasonidos
Las sondas lineales ofrecen imágenes de alta resolución y son adecuadas para zonas del cuerpo pequeñas o cercanas a la superficie (como la tiroides).
Las sondas convexas o curvilíneas son adecuadas para exploraciones en profundidad. Las de baja frecuencia se utilizan para la obtención de imágenes en 2D y las de alta frecuencia, con un amplio campo de visión, para tareas de obtención de imágenes en 3D, como las exploraciones abdominales⁴.
Las sondas phased array tienen un menor número de cristales que se disparan por fases (de ahí su nombre)⁵. Están optimizadas para exploraciones cardíacas porque penetran bien bajo la piel y tienen una alta "frecuencia de imagen" para captar estructuras en movimiento.
Las sondas endocavitarias están diseñadas para encajar en el interior de los orificios corporales, por lo que ocupan poco espacio. Su frecuencia se sitúa en el rango medio, 3Hhz-10MHz.
Avances en la tecnología de las sondas de ultrasonidos
La ecografía tradicional es 2D, es decir, las ondas de ultrasonido se envían y reciben en un plano. La exploración en 3D es posible porque la tecnología actual permite captar ondas sonoras que se encuentran en ángulos ligeramente diferentes entre sí. El verdadero avance es el programa informático que puede convertir esta información en una imagen tridimensional. La exploración 4D lleva la tecnología a otro nivel al producir un vídeo en directo del cuerpo.
La importancia de la desinfección
Las sondas de ultrasonidos son una herramienta de diagnóstico de vital importancia en muchas áreas de la medicina, desde el cáncer hasta la ginecología. Estos costosos y especializados dispositivos médicos de diagnóstico por imagen se utilizan una y otra vez, por lo que es vital disponer de una solución de desinfección eficaz para reducir cualquier riesgo para los pacientes. También es importante que no estén fuera de servicio durante demasiado tiempo.
La desinfección UV-C utiliza la tecnología probada de la luz UV-C para destruir microorganismos, como virus y bacterias. El D45 es la solución especializada de UV-Smart para sondas de ultrasonidos: un dispositivo compacto con resultados de acción rápida. El proceso completo de desinfección dura sólo 75 segundos⁷.
La tecnología de ultrasonidos ha avanzado mucho en las últimas décadas, desde las borrosas imágenes en blanco y negro hasta los vídeos en color de alta definición. Es importante que la tecnología de desinfección también avance, para que podamos sacar el máximo partido de estas importantes herramientas de diagnóstico.
Referencias
¹ Regreso al pozo mágico: Echolocation Behavior of Bats and Responses of Insect Prey (Instituto Americano de Ciencias Biológicas, julio de 2001)
² Orientaciones del sitio web del NHS sobre ecografías (julio de 2021)
¿Qué es el efecto piezoeléctrico? Nanomotion.com
⁴ Tipos de transductores de ultrasonidos y cómo seleccionar el transductor adecuado, LBN Medical
⁵ Sondas de ultrasonidos| La ruptura, Probo Medical (marzo de 2019)
⁶ Ecografía 101 - Parte 1: Transductores 123 Ecografía (Enero 2022)
⁷ Protocolo UV Smart D45, vídeo de UV Smart (noviembre de 2023)
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