Tecnología de ultrasonido
La exploración por ultrasonido es una herramienta clínica importante para proporcionar imágenes de la anatomía fetal interna, así como una amplia gama de otros sistemas de órganos. Esta técnica de imagen también se llama ecografía porque utiliza ondas de sonido de alta frecuencia para producir imágenes de cortes a través del cuerpo.
Un transductor o sonda que emite ondas ultrasónicas se coloca sobre la piel después de recubrirla con una fina capa de gel conductor, lo que asegura que las ondas pasen suavemente a través de la piel. Las ondas de ultrasonido emitidas son reflejadas por diferentes estructuras encontradas por las ondas.
La fuerza de las ondas reflejadas y el tiempo que tardan en regresar forman la base para interpretar la información en una imagen visible. Esto se lleva a cabo mediante un software de computadora.
Las ventajas de la ecografía sobre otras técnicas de imagen incluyen:
– Visualización en tiempo real del feto o de los órganos. – No invasivo. – Elimina el uso de radiaciones ionizantes, que se ha asociado con efectos tóxicos sobre el embrión. – Interactivo, ya que permite al operador capturar diferentes planos de visualización moviendo la sonda.
ultrasonido 2D
La ecografía tradicional es bidimensional (2D), lo que significa que envía y recibe ondas de ultrasonido en un solo plano. Las ondas reflejadas luego proporcionan una imagen plana en blanco y negro del feto a través de ese plano.
Mover el transductor permite numerosos planos de visualización, y cuando se logra el plano correcto, a juzgar por la imagen en el monitor, se puede desarrollar una película fija a partir de la grabación. La mayor parte de la evaluación detallada de la anatomía y morfología fetal, hasta la fecha, se ha realizado mediante ecografía 2D.
ultrasonido 3D
El desarrollo posterior de la tecnología de ultrasonido condujo a la adquisición de datos de volumen, lo que produce imágenes 2D ligeramente diferentes causadas por ondas reflejadas que están en ángulos ligeramente diferentes entre sí.
Estas imágenes luego se integran mediante un software informático de alta velocidad para producir una imagen tridimensional (3D). Por lo tanto, la tecnología detrás del ultrasonido 3D tiene que lidiar con la adquisición de datos de volumen de imagen, el análisis de datos de volumen y la visualización de volumen.
Los datos de volumen se adquieren utilizando tres técnicas:
– Movimientos a mano alzada de la sonda, con o sin sensores de posición para formar las imágenes. – Sensores mecánicos integrados en el cabezal de la sonda. – Sensores de matriz, que utilizan un solo barrido para adquirir una cantidad considerable de datos. Esto incorpora toda una serie de fotogramas 2D tomados en sucesión, seguidos de un análisis de datos que se utiliza para proporcionar una imagen 3D. Luego, el operador puede extraer cualquier vista o plano de interés, lo que ayuda a visualizar las estructuras en términos de su morfología, tamaño y relación entre sí.
Los datos se pueden mostrar utilizando un formato multiplanar o renderizado de imágenes, que es un proceso computarizado que llena los espacios para crear una imagen 3D fluida. También hay un modo tomográfico que permite la visualización de numerosos cortes paralelos en el plano transversal del conjunto de datos 3D o de cuatro dimensiones (4D).
El formato multiplanar permite al operador evaluar varios planos 2D al mismo tiempo. Usando un punto de referencia en la pantalla que representa el punto de intersección de tres planos ortogonales (X, Y y Z), se puede mover libremente para obtener una imagen en cualquier plano dentro del volumen escaneado.
Así, por ejemplo, mientras visualiza el corazón fetal, el operador puede invocar cualquiera de las vistas clásicas del corazón fetal moviendo el punto de referencia, ya sea de cuatro cámaras, tres vasos o cualquier otro plano de interés. Este formato se puede visualizar mediante escala de grises, Doppler color o Doppler de potencia. Los ajustes de Doppler ayudan a mostrar el movimiento de la sangre a través de las distintas cámaras y válvulas.
Ventajas
Hay varias ventajas asociadas con las imágenes de ultrasonido 3D. El uso de planos virtuales, por ejemplo, ayuda a lograr una mejor visualización de las estructuras cardíacas fetales al permitir vistas que de otro modo no serían posibles mediante imágenes en 2D, lo que posiblemente agregue un 6 % de posibilidades de detectar defectos.
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Las ventajas adicionales incluyen la capacidad de los ultrasonidos 3D para diagnosticar defectos faciales fetales como el labio leporino, así como defectos del tubo neural o del esqueleto fetal. En conjunto, los ultrasonidos 3D pueden ayudar a identificar anomalías congénitas estructurales del feto durante la exploración programada de 18 a 20 semanas.
Las imágenes de ultrasonido 3D también requieren menos tiempo para la visualización del plano estándar en comparación con los ultrasonidos 2D. Además, esta técnica de imagen depende menos de la habilidad y experiencia del operador para el diagnóstico de anomalías fetales comunes. Los datos de volumen registrados también pueden estar disponibles para revisión remota de expertos para un mejor diagnóstico.
ultrasonido 4D
Las imágenes en 3D permiten la visualización de las estructuras fetales y la anatomía interna como imágenes estáticas en 3D. Comparativamente, los ultrasonidos 4D permiten una transmisión de video en vivo de las imágenes, que muestra el movimiento de la pared o las válvulas del corazón fetal, así como la sangre actual que fluye a través de varios vasos.
En resumen, la imagen por ultrasonido 4D es un ultrasonido 3D en movimiento en vivo. Los ultrasonidos 4D utilizan un transductor 2D, que adquiere rápidamente 20-30 volúmenes o una matriz, que en su lugar utiliza un transductor 3D.
Las imágenes de ultrasonido 4D se asocian con las mismas ventajas que las 3D, al mismo tiempo que permiten a los médicos estudiar el movimiento de varios órganos en movimiento del cuerpo.
Las aplicaciones clínicas de la tecnología de ultrasonido 4D aún se están estudiando. En la actualidad, se usa principalmente para proporcionar videos de recuerdos fetales, un uso que la mayoría de los sitios de vigilancia médica desaconsejan. Esto se debe a que muchos centros no regulados ofrecerán estos videos como ecografías de entretenimiento, lo que viola el principio “As Low As Reasonably Achievable” (ALARA) que rige el uso médico de las imágenes de diagnóstico.
Las desventajas adicionales de este uso no médico de los ultrasonidos 4D incluyen:
– Las máquinas pueden usar niveles de energía de ultrasonido más altos de lo habitual, lo que puede tener efectos secundarios potenciales en el feto. – Las sesiones de ecografía pueden prolongarse. – Los operadores no certificados o no capacitados pueden dar lugar a un diagnóstico erróneo o inadecuado, ya que la ley no exige que estén certificados.
Efectos secundarios de la ecografía
Cuando se utiliza con fines de diagnóstico, las imágenes por ultrasonido tienen el potencial de causar cavitación o pequeñas bolsas de gas en los tejidos, y también pueden producir un ligero calentamiento del tejido. Si bien no se han rastreado consecuencias significativas para la salud durante 20 años de uso de ultrasonido, no se recomienda el uso de ultrasonidos no regulados para fines no médicos.
Sin embargo, la grabación de videos de los movimientos fetales está permitida si ocurre durante el examen médicamente indicado realizado por personal médico capacitado y sin la necesidad de una exposición adicional del feto a la energía del ultrasonido.
Ventajas de la ecografía 3D/4D
– Tiempo más corto para la detección y el diagnóstico del corazón fetal. – Almacenamiento de datos de volumen para detección, revisión de expertos, diagnóstico remoto en áreas remotas y enseñanza. – Mejora del vínculo de los padres con el bebé. – Comportamiento más saludable durante el embarazo gracias a la visualización del bebé en tiempo real y en 3D. – Más apoyo por parte del padre después de visualizar la forma y el movimiento del bebé. – Identificación posiblemente más precisa de las anomalías fetales, en particular las que afectan a la cara, el corazón, las extremidades, el tubo neural y el esqueleto. – Además, estas técnicas ultrasónicas avanzadas comparten los beneficios de la ecografía 2D, a saber: – Valoración del crecimiento fetal. – Evaluación del bienestar fetal. – Localización y valoración placentaria. – Ver y escuchar los latidos del corazón del feto. – Captura de imágenes del bebé, que vincula a la familia y amigos con el bebé antes del nacimiento.
Desventajas
– Maquinaria cara. – Se requiere un entrenamiento más largo para operar. – Los datos de volumen adquiridos pueden ser de menor calidad en presencia de movimientos fetales de cualquier tipo, lo que afectará a todos los planos de visualización posteriores. – Si la columna fetal no está en la parte inferior del campo escaneado, las sombras del sonido pueden dificultar la vista.
Resumen
Incluso con sus numerosos beneficios, se deben considerar cuidadosamente los peligros potenciales de la exposición fetal prolongada a la energía del ultrasonido mediante la exploración de ultrasonido 3D y 4D con fines no médicos e innecesarios de “entretenimiento”. Los padres deben discutir el problema con sus proveedores de atención médica antes de someterse a este procedimiento, actualmente, puramente electivo.
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