Técnica de imagen de modalidad dual ayuda a la detección temprana de enfermedades

Las imágenes de diagnóstico juegan un papel crucial en la atención médica al permitir que los médicos detecten y diagnostiquen diversas afecciones médicas. Sin embargo, a pesar de los considerables avances en la tecnología de imágenes, las técnicas de imágenes individuales a menudo no pueden abordar todas las situaciones de diagnóstico, lo que lleva a una mayor dependencia de múltiples tipos de imágenes y costos de atención médica más altos. Para superar este desafío, los investigadores han desarrollado un método de imágenes de modalidad dual que proporciona información de diagnóstico integral al tiempo que ofrece una solución rentable para los proveedores de atención médica.

Las imágenes por ultrasonido (US) son una herramienta de diagnóstico común y ampliamente utilizada en la atención médica, pero su baja calidad de imagen a menudo requiere combinarla con métodos de imágenes más costosos y de mayor calidad, como la resonancia magnética. Para mejorar las imágenes de US, los investigadores de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign (Urbana, IL, EUA) combinaron imágenes fotoacústicas (PA), imágenes de ultrasonido de súper resolución y un método de optimización con restricciones de escasez para desarrollar una técnica de imágenes médicas de super resolución de modalidad dual. Esta innovadora herramienta de imágenes ofrece mayor accesibilidad, portabilidad y rentabilidad, proporcionando funciones comparables a las técnicas de imágenes médicas clínicas a un costo significativamente menor.

El equipo de investigación demostró su técnica pionera en dos situaciones vitales in vivo: los ganglios linfáticos y los riñones. Las técnicas actuales pueden visualizar la vasculatura o localizar los ganglios linfáticos, pero no ambas simultáneamente. El nuevo método demostró ser capaz de proporcionar información tanto sobre la ubicación de los ganglios linfáticos como sobre la vasculatura. De manera similar, en el caso de los riñones, las modalidades de imagen existentes luchan por capturar adecuadamente la información estructural y funcional del tejido renal. La modalidad de imagen dual permitió la identificación no solo de la vasculatura única del riñón, sino también de la funcionalidad del tejido renal.

En el futuro, los investigadores planean agregar otra capa de imágenes (información molecular) para observar cambios a nivel molecular o incluso genético donde se originan la mayoría de las enfermedades. El equipo está entusiasmado con las aplicaciones potenciales de este novedoso método de imágenes y está interesado en utilizar el método para estudiar enfermedades cerebrales neurodegenerativas. Dado el papel vital del suministro de oxígeno para el funcionamiento del cerebro, esta técnica de imagen podría proporcionar una herramienta poderosa para visualizar la vasculatura sanguínea responsable de llevar oxígeno al cerebro.

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Universidad de Illinois Urbana-Champaign