El riesgo de daño pulmonar de ultrasonido mayor de una vez pensó

Champaign, Ill. - Bombeo de más energía en un haz de ultrasonido de diagnóstico podría producir una mejor imagen - y por lo tanto un mejor diagnóstico - pero los estudios en la Universidad de Illinois sugieren que el riesgo de daño pulmonar inducido por ultrasonido es mayor que muchos científicos creían anteriormente.

Si bien no ha habido evidencia de que el uso clínico de la ecografía ha tenido efectos adversos en los seres humanos, los problemas de seguridad se plantearon recientemente cuando los científicos descubrieron que los niveles de tratamiento de diagnóstico podrían producir hemorragias pulmonares agudas en animales de laboratorio.

"La gran pregunta es si los pulmones humanos pueden ser dañados por ultrasonido de diagnóstico, y si es así, bajo qué condiciones de exposición", dijo William O'Brien Jr., profesor de la interfaz de usuario de ingeniería eléctrica e informática y el director del Laboratorio de Investigación de la bioacústica Instituto Beckman de la Universidad de Ciencia y Tecnología Avanzada.

En experimentos realizados en ratones, ratas, conejos y cerdos, O'Brien y sus colegas de la interfaz de usuario encontraron manchas similares de daño pulmonar, independientemente del tamaño o de la especie animal.

"Lo que es común en todos estos animales es el espesor de la barrera sangre-aire cerca de la superficie del pulmón", dijo James F. Zachary, un profesor de la interfaz de usuario de la patología veterinaria y jefe de departamento interino de patobiología veterinaria. "Esta barrera es de espesor similar en los seres humanos, también - por lo que la gente puede ser tan susceptible a este tipo de daño a los pulmones."

La barrera sangre-aire - la membrana a través del cual el oxígeno se difunde en el pulmón - es muy delgada, y puede ser el objetivo principal de daño pulmonar inducida por ultrasonidos.

"La causa del daño parece ser de naturaleza mecánica", dijo O'Brien. "Una onda de sonido tiene el impulso e imparte una fuerza. Un haz de sonido se centró en una interfase aire-agua, por ejemplo, puede disparar agua en el aire - como el vapor frío producido por los humidificadores ultrasónicos. Creemos que las ondas sonoras empujan contra el tejido de pulmón lo suficientemente duro para crear pequeñas rasgaduras, que causan sangrado ".

Fuerzas acústicas, que actúa sobre la barrera de aire-sangre ", podrían iniciar una lesión que podría crecer a través de la hemorragia alveolar y propagar en el tejido pulmonar más profunda", dijo Zachary. "La lesión podría dejar de crecer sólo cuando la hemorragia se vuelve lo suficientemente grande como para disipar con eficacia la energía acústica."

En su trabajo, los investigadores encontraron que el daño pulmonar parece ser dependiente de ancho de haz de ultrasonido, la duración del pulso y la duración de la exposición. En un estudio realizado dependiente de la edad en los cerdos, los investigadores también encontraron que los animales de más edad eran más sensibles al daño de pulmón.

"Una posible explicación es que la membrana pulmonar se vuelve menos flexible con la edad, y rasga más fácilmente cuando se expone a las ondas sonoras", dijo O'Brien. Los investigadores presentarán sus últimos hallazgos en el 17 Congreso Internacional de Acústica, que se celebrará en Roma 2 a 7 septiembre.