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Nuevas perspectivas sobre la ecografía

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Reconstrucción 3D, fusión de imágenes y localización precisa

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La ecografía, gracias a sus ventajas de ser en tiempo real, cómoda y libre de radiación, se utiliza ampliamente en biopsias por punción de tejidos orgánicos, terapias de ablación, cateterismos y drenajes, así como en la inyección de fármacos, lo que garantiza la seguridad de los procedimientos quirúrgicos. Para superar las limitaciones de las imágenes planas bidimensionales tradicionales de la ecografía, la plataforma se basa en la cámara de posicionamiento óptico AirMeddy Ruitong y en el sensor de posicionamiento magnético Ruixing para lograr un seguimiento espacial preciso de la postura, integrando la reconstrucción tridimensional por ecografía, la fusión de imágenes multimodales y las tecnologías de posicionamiento espacial con el fin de ampliar los límites de aplicación del diagnóstico y el tratamiento por ecografía, así como los escenarios intervencionistas.

1. Reconstrucción ecográfica tridimensional: de secciones transversales bidimensionales a vistas estereoscópicas

Normalmente, la ecografía bidimensional solo puede mostrar una única faceta, lo que dificulta la presentación completa de la morfología general y la anatomía estereoscópica de órganos y tejidos. La reconstrucción ecográfica en 3D se basa en sensores de posicionamiento para lograr un ensamblaje espacial preciso de imágenes multifacéticas. En aplicaciones clínicas, se pueden fijar y rastrear marcadores en las sondas de ecografía para precalibrar la relación de transformación entre el plano de imagen ecográfica y el sistema de coordenadas de los marcadores.

Durante la cirugía, se puede utilizar el sistema de posicionamiento óptico AirMeddy Ruitong o el equipo de posicionamiento magnético Ruixing para rastrear o detectar marcadores en la sonda de ecografía en tiempo real, con el fin de obtener información sobre el desplazamiento y el ángulo de la sonda, y calcular la posición y la orientación de cada fotograma de la imagen ecográfica en tiempo real. Tras el mapeo espacial, los planos bidimensionales dispersos se fusionan en un marco de referencia tridimensional unificado, lo que permite un ensamblaje preciso de la secuencia de imágenes y una reconstrucción 3D. En combinación con algoritmos de segmentación inteligente, permite distinguir con precisión lesiones, vasos sanguíneos y tejido normal, presentar visualmente las relaciones de adyacencia anatómica, facilitar el cálculo cuantitativo del volumen y el tamaño de las lesiones, y ayudar a reducir los diagnósticos omitidos y los errores de interpretación habituales en las secciones bidimensionales.

AirMedy - Plataforma de navegación inteligente integrada, versión móvil de una sola página - 14(1).jpg

La ecografía tetradimensional, superpuesta con la dimensión temporal y basada en sensores de posicionamiento ópticos y magnéticos, puede capturar en tiempo real el desplazamiento de los órganos provocado por la respiración, evitando de forma eficaz el posicionamiento erróneo causado por el efecto de volumen parcial bidimensional, reduciendo las desviaciones y presentando de forma intuitiva la relación espacial tridimensional entre los instrumentos quirúrgicos y las lesiones, permitiendo el ajuste en tiempo real de la dirección y la profundidad de los instrumentos durante la cirugía, y adaptándose a las necesidades de guía dinámica.

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2. Fusión de ecografía y TC: una vía tecnológica con ventajas complementarias

El objetivo principal de integrar la ecografía y la TC es lograr ventajas complementarias. La ecografía en tiempo real captura información dinámica durante la intervención quirúrgica, como el movimiento de los órganos y los cambios en la posición de los instrumentos quirúrgicos; por su parte, la TC de alta precisión proporciona un mapa anatómico de referencia detallado, que presenta con claridad la estructura del tejido y la ubicación de las lesiones. La alineación espacial y la fusión en tiempo real de ambas técnicas es como dotar a los médicos de un par de «ojos de fluoroscopia», lo que les permite ver con claridad los detalles anatómicos y seguir la posición de los instrumentos en tiempo real, mejorando significativamente la precisión y la seguridad de procedimientos como la punción, la ablación y la biopsia.

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3. Tecnología de posicionamiento espacial: el pilar fundamental de los sistemas de navegación

El posicionamiento espacial preciso es la base de los sistemas de navegación guiados por ecografía. Mediante el uso de sistemas de seguimiento externos, se obtienen las coordenadas 3D de las sondas y los instrumentos, lo que proporciona referencias espaciales unificadas para la reconstrucción 3D, el registro de imágenes y la navegación intraoperatoria. Las tecnologías de posicionamiento óptico y electromagnético son las más habituales en la práctica clínica.

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iMedic ha desarrollado de forma independiente las cámaras de posicionamiento óptico Ruitong de alta precisión y grado médico, así como los dispositivos de posicionamiento magnético Ruixing, rompiendo así el monopolio extranjero que existía desde hacía tiempo y proporcionando una base de posicionamiento espacial precisa para la fusión ultrasónica en 3D. La precisión de la navegación óptica alcanza un nivel submilimétrico, lo que garantiza la coherencia de las coordenadas en múltiples facetas. La navegación magnética no presenta obstrucciones, ya que el campo magnético penetra en los tejidos blandos, lo que la hace adecuada para intervenciones en profundidad. Ambos pueden funcionar de forma independiente o en colaboración, proporcionando un seguimiento estable en tiempo real de la postura con seis grados de libertad para sondas e instrumentos de ecografía, lo que mejora la eficiencia de la navegación y resulta adecuado para la cirugía mínimamente invasiva, los tratamientos intervencionistas y otros escenarios clínicos que requieren un posicionamiento espacial de alta precisión.

Las nuevas técnicas de imagen por ultrasonidos se basan en la guía de sensores de posicionamiento ópticos o magnéticos, integrando tecnologías de reconstrucción 3D, fusión de imágenes y posicionamiento espacial, lo que permite superar eficazmente las limitaciones inherentes a la ecografía 2D. Se puede ampliar a exámenes rutinarios, diagnóstico y tratamiento clínicos, así como a intervenciones mínimamente invasivas, mejorando las tasas de detección de lesiones, logrando una localización precisa y reduciendo la dependencia de la experiencia personal del médico.

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