Pegatinas de ultrasonido que cambian de forma detectan complicaciones postoperatorias

Estas fugas son causadas por fluidos gastrointestinales que se escapan a través de sutiles perforaciones o espacios en la incisión quirúrgica, lo que plantea importantes riesgos para la salud. A pesar de la prevalencia de este tipo de fugas en todas las cirugías gastrointestinales, los métodos de diagnóstico actuales no logran detectarlas de forma fiable y no invasiva. Ni las herramientas de ultrasonido ni las tomografías computarizadas y las resonancias magnéticas avanzadas pueden identificar directamente este tipo de defectos. Ahora, una pegatina, la primera en su tipo, podría permitir a los médicos controlar estas fugas de líquido anormales y potencialmente mortales con un simple dispositivo de ultrasonido.

Desarrollada en colaboración por investigadores de la Universidad Northwestern (Evanston, IL, EUA) y la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis (St. Louis, MO, EUA), la nueva pegatina pequeña y suave cambia de forma cuando se adhiere a un órgano en respuesta. a los cambiantes niveles de pH del cuerpo. Estos cambios de forma, provocados por una fuga de líquido, se pueden monitorear en tiempo real mediante imágenes de ultrasonido. Este método innovador permite la detección temprana de complicaciones postquirúrgicas, incluidas fugas anastomóticas, lo que permite intervenciones oportunas. Sorprendentemente, una vez que el paciente se recupera por completo, la pegatina, hecha de materiales biocompatibles y bioabsorbibles, se disuelve de forma natural, eliminando la necesidad de retirarla quirúrgicamente.

La pequeña pegatina adhesiva para tejidos se crea utilizando un material de hidrogel suave, flexible y químicamente sensible incrustado con pequeños discos de metal finos como el papel. Cuando se expone a fugas de fluidos, el hidrogel se hincha y hace que los discos metálicos incrustados se separen. Este sutil movimiento se puede visualizar mediante ultrasonido. Para satisfacer las diferentes necesidades posquirúrgicas, las pegatinas vienen en varios tamaños, desde un diámetro de 12 milímetros hasta tan solo 4 milímetros. Además, para superar el desafío potencial de interpretar manualmente estas imágenes de ultrasonido, los investigadores también han desarrollado un software especializado que puede analizar automáticamente las imágenes para detectar con precisión el movimiento relativo de los discos.

La eficacia de la pegatina se confirmó mediante pruebas rigurosas con modelos animales tanto pequeños como grandes. Las imágenes por ultrasonido identificaron consistentemente cambios de forma en la pegatina, incluso cuando se colocaron a 10 centímetros de profundidad dentro de los tejidos. La pegatina respondió a niveles anormales de pH de los fluidos filtrados en cuestión de minutos, alterando su forma en consecuencia. Ideal para usar como implante al final de un procedimiento quirúrgico, su diseño pequeño y flexible también permite insertarla en el cuerpo mediante una jeringa. Debido a su naturaleza compacta, delgada y suave, los cirujanos pueden colocar múltiples pegatinas en diferentes sitios según sea necesario. En el futuro, el equipo de investigación está investigando el desarrollo de etiquetas similares para detectar hemorragias internas o cambios de temperatura, ampliando así el alcance de esta tecnología innovadora.

"La detección de cambios en el pH es un buen punto de partida", dijo John A. Rogers, de Northwestern, quien dirigió el desarrollo del dispositivo. "Pero esta plataforma puede extenderse a otros tipos de aplicaciones mediante el uso de hidrogeles que respondan a otros cambios en la química local, o a la temperatura u otras propiedades de relevancia clínica".

Enlaces relacionados:
Universidad Northwestern
Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis