Científicos de la Universidad Tecnológica de Nanyang, Singapur (NTU Singapur) ha desarrollado un nuevo dispositivo de ultrasonido que produce imágenes más nítidas a través de lentes impresas en 3-D.

Con imágenes más claras, los médicos y cirujanos pueden tener un mayor control y precisión al realizar procedimientos de diagnóstico no invasivos y cirugías médicas.

El nuevo dispositivo permitirá procedimientos médicos más precisos que implican el uso de ultrasonido para matar tumores. aflojar los coágulos de sangre y administrar los medicamentos a las células objetivo.

Este innovador dispositivo de ultrasonido está equipado con lentes de resina superiores que han sido impresos en 3D.

En las máquinas de ultrasonido actuales, la lente que enfoca las ondas de ultrasonido se limita a formas cilíndricas o esféricas, restringiendo la claridad de la imagen.

Con impresión 3D, Se pueden hacer formas complejas de lentes, lo que da como resultado imágenes más nítidas. Las lentes impresas en 3-D permiten que las ondas de ultrasonido se enfoquen en múltiples sitios o den forma al enfoque especialmente para un objetivo, lo que las máquinas de ultrasonido actuales no pueden hacer.

Socios de la industria deseosos de desarrollar aplicaciones comerciales

El nuevo dispositivo de ultrasonido fue desarrollado por un equipo multidisciplinario de científicos, dirigido por el profesor asociado Claus-Dieter Ohl de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la NTU.

El dispositivo de ultrasonido se sometió a pruebas rigurosas y los hallazgos se publicaron en Letras de física aplicada , una revista revisada por pares de un instituto científico líder a nivel mundial:el Instituto Americano de Física.

Con este avance, El equipo de NTU está ahora en conversaciones con varios socios de la industria y el cuidado de la salud que buscan desarrollar prototipos para aplicaciones médicas y de investigación.

El profesor asociado Claus-Dieter Ohl dijo:"En la mayoría de las cirugías médicas, Los métodos de diagnóstico precisos y no invasivos son cruciales. Este novedoso dispositivo no solo determina el foco de la ola sino también su forma, otorgando mayor precisión y control a los médicos ".

Superar las limitaciones actuales

Las ondas de ultrasonido se producen disparando ondas de sonido a una superficie de vidrio o 'lente' para crear vibraciones de alta frecuencia.

En las máquinas de ultrasonido convencionales, el calor resultante hace que la lente se expanda rápidamente, generando vibraciones de alta frecuencia que producen ondas de ultrasonido.

Con lentes impresos en 3D, el nuevo dispositivo de ultrasonido supera las limitaciones del vidrio. Se pueden fabricar lentes impresos en 3D complejas y personalizadas para diferentes objetivos, lo que no solo da como resultado una mejor imagen, pero son más baratos y fáciles de producir.

"La impresión 3D reinventa el proceso de fabricación, permitiendo la creación de dispositivos únicos y complejos. Sucesivamente, Es necesario repensar la forma en que se crean los dispositivos médicos. Este es un descubrimiento emocionante para la comunidad científica, ya que abre nuevas puertas para la investigación y la cirugía médica. ", dijo el profesor asociado Ohl.

Este avance aprovecha un mercado de ultrasonido que se espera que crezca a alrededor de US $ 6,9 mil millones para 2020. También se espera que promueva nuevas técnicas médicas y oportunidades de investigación en ciencias de la salud como la cirugía, y biotecnología.

Por ejemplo, los investigadores podrían usar las ondas sonoras para medir las propiedades elásticas de las células en una placa de Petri, viendo cómo responden a las fuerzas. Esto será útil, por ejemplo, para distinguir entre células tumorales dañinas y benignas.

"Este es un avance muy prometedor, potencialmente ofreciendo beneficios clínicos significativos, incluido el campo de la imagenología del cáncer. Esta tecnología tiene el potencial de reducir las distorsiones de la imagen y diferenciar con mayor precisión los tejidos blandos cancerosos de los no cancerosos. "dijo el profesor asistente adjunto Tan Cher Heng, LKCMedicine Lead para Anatomía y Radiología y Consultor Senior del Departamento de Radiología de Diagnóstico del Hospital Tan Tock Seng.