Tecnología de ultrasonido para 5 tipos de condiciones médicas

Además de destruir el tejido social de nuestra sociedad, Facebook ha permitido que toda una generación de padres publique un sinfín de fotos de sus pequeños ratones de alfombra haciendo todo tipo de cosas asquerosamente lindas. Los nuevos padres son probablemente los peores, celebrando la vida de su hijo cada pocas semanas, como si todavía viviéramos en la Edad Media cuando la mayoría de los niños sucumbían a la peste antes de los 3 años. Incluso suben imágenes de ultrasonido que parecen un cruce entre un Roswell , bebé extraterrestre de Nuevo México y un reptil. O un mini Willem Dafoe sin pelo. Y al igual que Dafoe, la tecnología de ultrasonido ha estado con nosotros desde mediados de la década de 1950 como una herramienta de imagen y diagnóstico. Lo que quizás no sepa es que la tecnología de ultrasonido también se usa ampliamente en una variedad de casos de uso de las ciencias de la vida, desde la destrucción de cálculos renales y tumores cancerosos hasta la promoción de la curación de músculos y huesos.

Primero, la terminología. De Healthline.com:

Unultrasonido es una herramienta utilizada para tomar una foto. Asonogramaes la imagen que elultrasonidogeneraSonografíaes el uso de unultrasonidoherramienta paradiagnósticopropósitos

A continuación, un repaso súper rápido sobre cómo funciona la tecnología de ultrasonido en general, cortesía de lanortenacionalIinstitutos deHriqueza (NIH).

El ultrasonido es una forma de energía acústica con frecuencias más altas que las que el oído humano puede detectar. Un componente clave de una máquina de ultrasonido es el transductor, que puede emitir ondas de ultrasonido y detectar ecos reflejados. Los elementos activos en los transductores de ultrasonido, que se parecen a los escáneres de mano que se usan en la línea de pago en Home Depot, generalmente están hechos de materiales de cristal cerámico especiales llamados piezoeléctricos que producen ondas de sonido cuando se les aplica un campo eléctrico.

Como dispositivo de imágenes, el transductor emite ondas de sonido de alta frecuencia que golpean un objetivo, como un feto extraterrestre de Willem Dafoe en el útero, que luego se reflejan de regreso al instrumento. Las ondas de sonido reflejadas generan señales eléctricas que el escáner de ultrasonido utiliza para crear imágenes bidimensionales basadas en la velocidad del sonido y el tiempo de retorno de cada eco. No hay radiación peligrosa como la que recibes con una máquina de rayos X. La tecnología de ultrasonido ha madurado hasta el punto en que nuevas empresas como Butterfly Network han desarrollado dispositivos portátiles que utilizan un teléfono inteligente para operar.

La terapia de ultrasonido también usa ondas de sonido de alta frecuencia pero no produce imágenes. En cambio, la energía acústica puede interactuar con el tejido corporal blando de varias maneras. Hay dos tipos principales de terapia de ultrasonido: térmica y mecánica.

La terapia de ultrasonido térmico, como su nombre lo indica, genera calor mediante la emisión continua de ondas de sonido que provocan vibraciones microscópicas en las moléculas de los tejidos profundos. Las moléculas excitadas aumentan el calor y la fricción, creando un efecto de calentamiento que puede ayudar a que los tejidos sanen a nivel celular. Una técnica llamadahIG H-iintensidadFconcentradotuultrasonido (HIFU ) se puede usar para extirpar o destruir tumores y crecimientos benignos. La tecnología de ultrasonido mecánico, por otro lado, utiliza pulsos de ondas sonoras que provocan la expansión y contracción de las diminutas burbujas de gas de los tejidos blandos, lo que puede reducir la inflamación y el dolor. También existe una versión mecanicista de HIFU llamada histotricia, que hace que los tumores se licúen, un poco como la licuefacción que ocurre durante un terremoto.

Algunas de estas terapias de ultrasonido son más avanzadas que otras. Echemos un vistazo más de cerca a la tecnología de ultrasonido que algunas compañías han desarrollado para cinco tipos de condiciones médicas.

La primera empresa de nuestra lista también es un unicornio, una startup valorada en más de 1.000 millones de dólares a partir de este año. Fundada en 1999, InSightec de Israel ha recaudado casi$ 500 millones con una valoración de 1.300 millones de dólares. Recaudó una Serie F de $ 150 millones en marzo, que incluía $ 100 millones de una subsidiaria de Koch Industries. Koch Industries también tomó la delantera en una Serie E de $150 millones en diciembre de 2017 que incluía a GE Healthcare, entre otros. La plataforma de la compañía se basa en la tecnología HIFU para tratar los llamados tumores esenciales que causan temblores incontrolables, como el que experimentan las personas afectadas por la enfermedad de Parkinson. Los resultados son bastante impresionantes:

La plataforma de neurocirugía de InSightec, Exablate Neuro, administra energía ultrasónica en lo profundo del cerebro para crear una lesión sin incisiones. Un neurocirujano se sienta frente a una consola de computadora donde una resonancia magnética proporciona imágenes en tiempo real para guiar el tratamiento de ultrasonido, que comienza con poca energía hasta que las respuestas físicas del paciente verifican el objetivo. Una vez confirmada, la energía se incrementa gradualmente para crear una lesión altamente precisa y controlable. Un estudio clínico de la tecnología de ultrasonido encontró que los temblores habían mejorado en más del 75 % con respecto al valor inicial después de tres años. Exablate Neuro está aprobado por la FDA y se encuentra en más de 65 centros médicos en todo el mundo.

Si bien tiene su sede en Minnesota, la tecnología de ultrasonido que comercializa HistoSonics, la histotricia, fue pionera en la Universidad de Michigan, por lo que al menos la mantienen en el Medio Oeste. HistoSonics, fundada en 2009, ha recaudado un total de aproximadamente$ 127 millones , incluida una Serie C de $ 40 millones hace solo un par de días. Una vez más, piense en la histotricia casi como si se enviara una serie de ondas de choque al cuerpo, en este caso precisamente dirigidas a las células cancerosas, que se licuan bajo el ataque acústico. El dispositivo, llamado Edison, se parece a cualquier otro brazo quirúrgico robótico:

Un estudio de cáncer de hígado publicado a principios de este año que utilizó el sistema de histotricia posicionado robóticamente de HistoSonics mostró que el dispositivo médico no solo desintegró los tumores específicos, sino que tuvo un efecto secundario deseable para un par de pacientes. Específicamente, el tratamiento provocó una respuesta inmunitaria que ayudó a estabilizar o incluso disminuir otros tumores cancerosos en el cuerpo a las ocho semanas.

Volviendo al lado positivo, Profound Medical (PRN) es una empresa canadiense que cotiza en bolsa y que ha desarrollado un par de plataformas médicas impulsadas por HIFU. Fundada en 2008, Profound Medical había recaudado alrededor de$ 73 millones antes de una fusión inversa en 2015 que llevó a la empresa a la Bolsa de Valores de Toronto. Con una capitalización de mercado justo al norte de $ 270 millones, Profound Medical cerró su trimestre más reciente con una pérdida de alrededor de $ 2,7 millones. El año pasado, Profound Medical reportó $4.4 millones en ingresos, principalmente por la venta de sus dos productos, mientras que registró $15 millones en pérdidas.

Profound Medical tiene dos dispositivos médicos en su cartera. El Tulsa-Pro usa ultrasonido para quemar las células cancerosas alrededor de la próstata mientras protege partes sensibles como la uretra y el recto. Sonalleve ofrece una alternativa sin incisiones a los tratamientos quirúrgicos tradicionales de los fibromas uterinos, crecimientos no cancerosos del útero. También puede ayudar al dolor asociado con metástasis óseas por cáncer.

La startup del Área de la Bahía de San Francisco, SonoMotion, está desarrollando un nuevo tipo de tecnología de ultrasonido para abordar uno de los primeros casos de uso de la terapia de ultrasonido: los cálculos renales. Fundada en 2014, la empresa ha recaudado alrededor de$ 22,5 millones en financiación de riesgo y subvenciones, incluso de la NASA y los NIH. Sobre la base de una investigación en la Universidad de Washington, SonoMotion está desarrollando dos dispositivos para romper los cálculos renales utilizando una técnica introducida por primera vez en la década de 1980 llamada litotricia. Su primer dispositivo, Break Wave, es una terapia de ultrasonido mecánica que administra ciclos de pulsos acústicos que fracturan los cálculos renales a presiones más bajas en comparación con los métodos tradicionales de litotricia. El instrumento portátil también utiliza una guía de imágenes de ultrasonido en tiempo real para localizar el cálculo. La compañía patrocinó un ensayo clínico que comenzó a fines del año pasado para probar la seguridad y eficacia del tratamiento en 30 pacientes, pero aún no se sabe nada sobre los resultados.

El segundo instrumento, Stone Clear, elimina los fragmentos sobrantes en 15 minutos como un servicio ambulatorio. Está pendiente un ensayo clínico sobre el dispositivo.

Otra empresa con respaldo gubernamental de la NASA y los NIH, junto con la Fundación Nacional de Ciencias y el Departamento de Defensa es ZetrOz, de Connecticut. Fundada en 2009, la compañía ha discutido sobre$ 13 millones en financiación durante la última década para desarrollar tecnología de ultrasonido portátil para la curación de tejidos y el control del dolor. DobladoSam, parassostenidoaacústicametro En medicina, el dispositivo emite una onda acústica continua de baja intensidad para aliviar cosas como la osteoartritis y el dolor de espalda relacionado con las hernias de disco. Hay un sam 2.0 y un sam Sport, pero no tenemos del todo claras las diferencias, excepto que este último se comercializa para los atletas para el dolor asociado con lesiones de tendones, ligamentos o músculos al penetrar un par de pulgadas en el tejido.

ZetrOz dice que sus dispositivos portátiles de ultrasonido están aprobados por la FDA e incluso están cubiertos por algunos planes de seguro. Todo el concepto suena un poco como algunos dispositivos electrocéuticos que usan electricidad para aliviar el dolor en lugar de energía acústica.

La tecnología de ultrasonido podría cambiar potencialmente la forma en que tratamos enfermedades como el cáncer, atacando las células tumorales sin necesidad de radiación y otras terapias que a menudo son tan malas como la enfermedad misma. El hecho de que estas técnicas no requieran cirugía invasiva es otra gran ventaja, ya que las superbacterias y las infecciones hospitalarias son un gran riesgo para la salud de los pacientes. Si bien los estudios son mixtos sobre la efectividad general de la terapia de ultrasonido para ciertos tratamientos, la última ola de innovación parece tener algo de ciencia sólida detrás, sin mencionar que también algunos dólares importantes.

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Publicado: 10 de junio de 2020

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