La acustocerebrografía (ACG) es un examen médico que se utiliza para diagnosticar cambios y problemas en el cerebro y el sistema nervioso central . [1] Permite el examen no invasivo de la estructura celular y molecular del cerebro . También se puede aplicar como un medio para diagnosticar y monitorear la presión intracraneal , por ejemplo, cuando se incorpora a los dispositivos de monitoreo cerebral continuo . ACG utiliza acústica molecular , [2] en rangos de frecuencia audible y de ultrasonido , para monitorear los cambios. Puede usarmicrófonos , acelerómetros y transductores ultrasónicos multifrecuencia . No utiliza radiación y está completamente libre de efectos secundarios. ACG también facilita el análisis del flujo sanguíneo , así como la detección de obstrucciones en el flujo sanguíneo cerebral (por embolia cerebral ) o sangrado (por hemorragia cerebral ).
Acustocerebrografía pasiva y activa
Acustocerebrografía pasiva
Todo el tejido cerebral está influenciado por la sangre que circula en el sistema vascular del cerebro. Con cada latido, la sangre circula por el cráneo, siguiendo un patrón recurrente según la oscilación producida. El efecto de esta oscilación, a su vez, depende del tamaño, la forma, la estructura y el sistema vascular del cerebro. Por lo tanto, cada latido del corazón estimula un movimiento minúsculo en el tejido cerebral y en el líquido cefalorraquídeo y, por lo tanto, produce cambios mínimos en la presión intracraneal. Estos cambios se pueden monitorear y medir en el cráneo. Hoy en día, la mayoría de los sensores pasivos, como los acelerómetros, se utilizan para identificar estas señales correctamente. [3] A veces se utilizan micrófonos de alta sensibilidad. [4] [5] [6]
Con una señal digital, es posible estudiar los patrones del flujo sanguíneo que se mueve dentro del cráneo. Estos patrones forman firmas únicas que se pueden analizar con algoritmos especialmente diseñados, identificándolos como un patrón "normal" discreto o como un patrón que muestra un comportamiento "anormal".
Acustocerebrografía activa
En aplicaciones de ACG activas, se utiliza una señal ultrasónica multifrecuencia para detectar y clasificar cambios adversos a nivel celular o molecular. [7] Además de todas las ventajas que proporciona el ACG pasivo, con el ACG activo es posible realizar un análisis espectral de las señales acústicas recibidas. Estos análisis de espectro no solo muestran cambios en el sistema vascular del cerebro, sino también en sus estructuras celulares y moleculares. Una aplicación común de ACG activo es la prueba de Doppler transcraneal . Más recientemente, se implementó su versión en color (TCCD). Estos procedimientos ultrasónicos miden la velocidad del flujo sanguíneo dentro de los vasos sanguíneos del cerebro. Se utilizan para diagnosticar embolias , estenosis y constricciones vasculares, por ejemplo, después de una hemorragia subaracnoidea .
Campos de aplicación
A diferencia de las aplicaciones que solo proporcionan imágenes momentáneas, como la resonancia magnética y la tomografía computarizada , los resultados de los procedimientos de ACG se pueden obtener de forma continua, lo que facilita el monitoreo en tiempo real sin esfuerzo y no invasivo. Esto puede ser especialmente útil durante la fase aguda inmediatamente después de un accidente cerebrovascular o una lesión cerebral traumática. Los datos medidos se procesan matemáticamente de forma continua y se muestran en un dispositivo de control. El análisis asistido por computadora de las señales permite al médico / personal de enfermería interpretar con precisión los resultados inmediatamente después de la configuración del dispositivo. Además, ACG permite la detección preventiva de cambios patológicos en el tejido cerebral.
Referencias
- ^ Sistema de monitoreo de salud cerebral de diagnóstico por ultrasonido multiespectral asistido por computadora basado en Acustocerebrografía , Bogdan et al. (2015)
- ^ Molekularakustik - Eine Einführung in die Zusammenhänge zwischen Ultraschall und Molekülstruktur en Flüssigkeiten und Gasen , Werner Schaaffs (1963)
- ^ La acelerometría craneal puede detectar vasoespasmo cerebral causado por hemorragia subaracnoidea , Smith et al. (2015)
- ^ Sol, M; Sekhar, LN; Sclabassi, RJ; Wasserman, JF; Azul, HB; Luyckx, KA (1988). "Registro y procesamiento de señales de vibración aneurismática en perros". J Biomed Eng . 10 (4): 336–42. doi : 10.1016 / 0141-5425 (88) 90064-7 . PMID 3070164 .
- ^ Grabaciones acústicas de aneurismas saculares experimentales en perros , Sekhar et al. (1990)
- ^ Detección y análisis de bruit craneal , Kosugi et al. (1987)
- ^ Sobre la clasificación ecográfica de los factores de riesgo de accidente cerebrovascular de los encuestados elegidos al azar utilizando mediciones cerebrales ultrasónicas multiespectrales no invasivas y perfiles adaptativos , Wrobel et al. (2015)