Señal inalámbrica podría transformar el diagnóstico de trauma cerebral
(Crédito: César A. González)
Investigadores de la Universidad de California, Berkeley, han desarrollado un dispositivo que utiliza una señal inalámbrica para proporcionar diagnóstico en tiempo real y no invasivo de cualquier inflamación o sangrado cerebral.
El dispositivo analiza información de ondas electromagnéticas de baja energía, similares a las usadas en transmisión de radio y teléfonos móviles. Este dispositivo podría convertirse en una herramienta para diagnóstico médico y tratamiento en áreas donde el acceso a cuidado médico, especialmente el acceso dispositivos médicos especializados, es limitado.
Los investigadores probaron un prototipo de este dispositivo en un estudio piloto en adultos sanos y en pacientes con trauma cerebral ubicados en un hospital del ejército mexicano. Los resultados obtenidos en adultos sanos fue claramente distinguible de los obtenidos en pacientes con daño cerebral, y la información para sangrado cerebral fue distinta de la sola inflamación.
“Esta tecnología es barata y puede usarse en áreas pobres y/o rurales donde se carece de infraestructura apropiada, y puede substancialmente reducir el costo y realizar un cambio de paradigma en la diagnosis médica. También hemos demostrado que esta tecnología puede ser combinada con teléfonos celulares para diagnóstico remoto”.
Boris Rubinsky, profesor del Departamento de Ingeniería Mecánica de UC, quien encabeza el equipo de investigación, hizo notar que los síntomas de daño cerebral serio no son siempre obvios de inmediato y para el tratamiento el tiempo es esencial. Por ejemplo, la administración de medicamento anticoagulante para cierto tipo de derrames debe ser dentro de las primeras tres horas del comienzo de los síntomas.
“Algunas personas no van a un hospital a ser revisadas debido a que el hospital está una hora o más de distancia o debido a que es demasiado caro”, dijo Rubinsky. “Si la gente tuviera acceso a un dispositivo económico que pudiera indicar si hay o no daño cerebral, podrían tomar una decisión informada sobre si se desplazan o no a un hospital para obtener el tratamiento oportuno y apropiado, y el cual es especialmente importante en daño cerebral”.
(Crédito: César A. González)
Los investigadores sacaron ventaja de los cambios en las características de composición del tejido y estructura del cerebro con daño cerebral. Para edemas cerebrales, la inflamación resulta a partir de un incremento en el fluido del tejido. Para hematomas cerebrales, el sangrado interno ocasiona la acumulación de sangre en ciertas regiones del cerebro. Debido al hecho que los fluidos conducen de manera distinta la electricidad que el tejido normal cerebral, es posible medir los cambios en las propiedades electromagnéticas. Algoritmos de computación interpretan los cambios para determinar la posibilidad de algún daño.
El estudio involucró 46 adultos sanos, entre 18 y 48 años, y ocho pacientes con daño cerebral, de 27 a 70 años.
Los ingenieros construyeron dos bobinas en un dispositivo similar a un casco, colocado en la cabeza de los participantes. Una bobina actuó como emisor de radio y otra como receptor. Las señales electromagnéticas son transmitidas a través del cerebro desde el emisor hasta el receptor.
“Ajustamos las bobinas para que tuviéramos una señal limpia, si el cerebro funcionaba a la perfección”, dijo Rubinsky. “En el caso de existir interferencias en el funcionamiento cerebral, lo detectábamos como cambios en la señal recibida. Podemos decir el tipo de daño cerebral que existe a través de esos cambios o ‘ruidos'”.
Rubinsky dijo que las ondas son extremadamente débiles y son comparables a las de una habitación con radio o televisión en uso.
El diagnóstico realizado para pacientes con trauma cerebral con este dispositivo en el estudio realizado fue confirmado con los resultados obtenidos utilizando tomografía computarizada tradicional (CT).
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