Un eslabón de suma importancia en la historia de la medicina y la biología es el impacto que ha tenido el ecógrafo. Al igual que la invención del microscopio abrió las puertas a un nuevo mundo de microorganismos, el análisis del sonido cambió para siempre con este invento.
La aplicación del ecógrafo, como se podrá observar, ofrece un abanico entero de opciones en las cuales puede ser usado. Más que un invento novedoso, es una piedra angular para el desarrollo científico.
Tabla de contenidos
¿Qué sabemos sobre el origen del ecógrafo?
Aunque sería fácil catalogar al ecógrafo como un instrumento de un sólo uso, esto está lejos de la realidad. Por otra parte, sus orígenes no sólo son humildes, sino que también mucho más antiguos de lo previsto por el público.
Un poco de investigación revela que varios individuos estuvieron interesados en encontrar el uso de las ondas de sonido desde siglos pasados. A través del eco que reverbera producto de esas investigaciones, descubrimos más cualidades de este elemento de la ciencia.
Un breve concepto sobre el ecógrafo y el ultrasonido
Ya habiendo entendido que este instrumento es mucho más complejo de lo que aparenta, es importante dejar claro algunos elementos básico sobre este. En principio, tanto el ecógrafo como elultrasonido forman parte del proceso conocido como sonografía.
Por un lado, está el ecógrafo como instrumento, este produce ondas de sonido de alta frecuencia, lo que se conoce como el ultrasonido. Mediante esta frecuencia, el ecógrafo es capaz de crear imágenes, que tienen un número variado de aplicaciones. Principalmente son las mismas que son utilizadas en diagnósticos médicos.
Ahora bien, estos son procedimientos que han llegado a formar parte del léxico común. Aunque el ultrasonido se refiere a las ondas de alta frecuencia, muchos se refieren al proceso entero por este nombre. Es importante distinguir entre ambos conceptos, para así lograr crear definiciones científicas muchísimo más eficaces.
Por supuesto, el concepto básico del ecógrafo y el ultrasonido generan dudas sobre sus orígenes. También, evidentemente, traen consigo el interrogante de cómo es posible crear semejante procedimiento. Sobre esto nos aventuraremos en la siguiente sección.
La historia del ecógrafo y el ultrasonido
A pesar de lo novedoso de esta invención, para comprender el surgimiento del ecógrafo debemos revisar sus antecedentes más tempranos. En este caso, sus orígenes no ocurren en el siglo pasado, sino trescientos años atrás.
Gracias a los experimentos diseñados por el biólogo italiano Lazarro Spalazzani, tenemos un punto de partida claro para esta historia. Spalazzani, aplicando los conocimientos disponibles del siglo XVIII, se propuso estudiar a los murciélagos locales para comprobar una teoría central.
Este hombre buscaba confirmar si estos mamíferos alados dependían del sonido para orientarse en la oscuridad. A esta clase de habilidad se le conoce hoy en día como ecolocalización, y fue descubierta gracias a esta serie de pruebas.
Las pruebas realizadas por Spalazzani
Aunque la ética de estos experimentos sea dudosa, no se puede negar que hayan sido efectivos. Tras cegar a los murciélagos con agujas calientes, los hacía volar en cuartos oscuros cubiertos de cables.
Spalazzani comparó los datos obtenidos con aquellos murciélagos que podían ver perfectamente, y con aquellos que se les habían tapado sus oídos. Efectivamente, sólo el último grupo falló en orientarse correctamente.
Este concepto preliminar serviría como piedra angular para la construcción de herramientas y procesos como el ecógrafo y el ultrasonido. Al saber que era posible generar representaciones visuales mediante ondas sónicas, el interés por replicar esto fue creciendo.
De la misma manera que el hombre alcanzaría eventualmente volar, el empeño puesto en esta tarea de imitación daría frutos tarde o temprano. Por supuesto, la primera aparición de este invento no ocurriría sino mucho tiempo después, a mediados del siglo XX.
Primeras apariciones
La aparición en escena del ecógrafo ocurrió en la década de 1940. Ya a finales del siglo XIX se había probado la transmisión de ondas sonoras a través de sondas.
Como consecuencia, ya a comienzos del siglo pasado se habían realizado pequeños experimentos con ultrasonido para ubicar tumores cerebrales. La terapia para sanar heridas craneales en atletas había comenzado a tener popularidad también.
Sin embargo, el uso propio del ecógrafo ocurre ya en la cuarta década del siglo, producto de los laboratorios Bell. Estos mismos fueron usados originalmente para identificar con mayor facilidad a criminales, usando sus «huellas vocales».
Aunque este proceso no tuvo el éxito esperado, sirvió como el predecesor de las varias aplicaciones que llegarían a tener el ecógrafo hoy en día.
¿Qué usos se le dio al ecógrafo en sus comienzos?
Particularmente, las décadas de los cuarenta y los cincuenta serías reconocidas por tratar la disciplina de la sonografía exclusivamente como una fuente de terapia ilimitada.
No sólo se utilizaba para localizar tumores: en 1953, Jerome Gersten utilizó esta técnica en experimentos para tratar enfermedades como la artritis. Esto sería replicado en Italia con fines curativos destinados al síndrome de Meniere.
Poco a poco, el refinamiento de la sonografía llevaría a que las mayores aplicaciones de esta fuesen más especializadas. Por los momentos, el uso excesivo y un tanto descuidado de este proceso causaría una ola de escepticismo con respecto a la efectividad y validez de este.
Esta actitud terminaría por influenciar bastante la forma de uso del ecógrafo, incluyendo su conversión en herramienta diagnóstica.
Primeros usos diagnósticos
Karl y Friederich Dussik, dos físicos alemanes, serían responsables de cambiar radicalmente el uso del ecógrafo. Colocando dos transductores en el cráneo, eran capaces de generar imágenes que mapearan los ventrículos cerebrales de sus pacientes.
Sin embargo, su método rudimentario, añadido al escepticismo prevalente para la época, contribuyeron a frenar el progreso de esta técnica. A través de estas dos décadas, se realizaron varios experimentos esporádicos sin mucha conexión entre sí.
El físico Wolf-Dieter Keidel utilizó el proceso del ecógrafo para realizar diagnósticos referentes a la actividad cardiovascular. Efectivamente, tanto él como los hermanos Dussik permanecieron como los únicos exponentes de esta orientación científica durante algún tiempo.
Ludwig y Wild
George Ludwig continuaría la historia, realizando experimentos para localizar cuerpos foráneos en pieles animales a través del sonido. Un tiempo después, el departamento de defensa estadounidense publicaría sus conclusiones en el primer tratado oficial del ecógrafo y el ultrasonido como herramientas diagnósticas.
A pesar de las dudas iniciales, estos experimentos dieron fruto y ayudaron a la expansión del enfoque inicial. El cirujano John Julian Wild, al concluir que los tejidos intestinales malignos no se contraían con facilidad, utilizó el proceso de la sonografía para detectarlos.
Estos servirían como un preludio para el desarrollo de escáneres más refinados.
Imágenes en dos dimensiones
Douglas Howry y Joseph Holmes serían responsables por crear una versión del ecógrafo que presentase imágenes en dos dimensiones. Previo a esto, las imágenes no eran exactas y su reproducción era muy difícil, complicando más su estudio y efectividad.
Por supuesto, este precursor de la sonografía moderna presentaba sus propios problemas. Este necesitaba que sus pacientes estuviesen completamente inmóviles y sumergidos en agua para permitir el funcionamiento de la tecnología. Evidentemente, esto ha sido superado con el tiempo.
A mediados de los sesenta, se logró configurar un ecógrafo de tamaño portátil. Este, al ser adquirido por la corporación Picker, fue configurado durante las siguientes dos décadas; hasta convertirse en el producto más conocido en la categoría del ecógrafo.
Con los años, su popularidad ayudaría a que se implementase en ramas como la ginecología y la neurociencia.
Sus aplicaciones en la obstétrica
A partir del año 1958, Ian Donald ganaría reconocimiento por sus avances terapéuticos para el ecógrafo y el ultrasonido. En sus propias palabras, tuvo varios accidentes que lo llevaron al éxito.
Por mero azar, logró capturar imágenes de fetos y tumores malignos, iniciando la carrera por refinar la terapia a través de la sonografía.
A través de sus estudios realizados durante los sesenta, los siguientes avances fueron completados:
- La localización de la placenta, también conocido como placentografía.
- Análisis biométrico del feto. Las imágenes nítidas permitían medir elementos anatómicos como la cabeza y cráneo en formación.
- Posteriormente, la tecnología sería utilizada para detectar los embarazos tempranos.
- Ciertas anormalidades que le ocurrían a los fetos eran capaces de ser detectadas prematuramente mediante la sonografía.
Desarrollo moderno del ecógrafo
A través de compañías como Aloka, el avance tecnológico del ecógrafo llegó a tal punto de poder ser graficado en directo.
Alrededor de la época de los años ochenta, las imágenes podían visualizarse en tres dimensiones, representando un nuevo brinco en la historia. Los avances anteriormente mencionados experimentaron una segunda revolución con la llegada de este invento.
Doctores de notoriedad como Bernard Benoit serían responsables por volver populares al ecógrafo modelo 530D Voluson, siendo este la clave para el uso moderno del ultrasonido. Gracias a este, es posible colorear y graficar en tres dimensiones las imágenes obtenidas a través del sonido.
Actualmente, la compañía General Electric es la que produce estos modelos, siendo fundamentales para los desarrollos más importantes en la ecografía.
Aplicaciones actuales del ecógrafo y el ultrasonido
Tras la explosión en popularidad del ecógrafo a mediados del siglo pasado, este ha tenido un sinfín de usos. Pasamos a detallarte un poco las distintas formas en las que este puede llegar a ser usado.
Zoología
El ecógrafo y el ultrasonido han sido de mucha utilidad en el estudio de los animales. Gracias a ciertas recreaciones gráficas, se han podido observar fenómenos como el canto de las aves en forma de imagen. Esto nos ha permitido destacar todas las notas que no pueden ser captadas por el oído humano.
Música
Debido a que la tecnología ayuda a la creación de imágenes a través del sonido, esto ha ayudado a varios artistas modernos a ocultar contenido visual dentro de las notas de su propia música. Esencialmente, ha fungido como un elemento de la criptografía, trasladado al reino musical.
Terapia
La terapia a través de la sonografía se refiere a tratamiento para gente sorda o con problemas de vocalización. Al permitir crear espacios seguros para realizar esta clase de tratamientos, se crea mayor consciencia sobre el problema.
Sismología
Al recrear mediante imágenes las vibraciones, su uso en la predicción del impacto de ciertos desastres naturales ha tenido popularidad en la disciplina. No es la única técnica utilizada, pero sirve de refuerzo en las investigaciones sobre los sismos alrededor del mundo.
Medicina
Aunque los ecógrafos son bastante conocidos por su impacto en la ginecología y en la obstétrica, sus usos no se limitan exclusivamente a esto. Aquí te presentamos algunas de las aplicaciones médicas más notorias y conocidas del ecógrafo:
- Cardiología, utilizando ecolocalización para estudiar las pulsaciones con mayor claridad.
- Gastroenterología, permitiendo el uso del ecógrafo para detectar tumores malignos.
- Oftalmología, al usar el escáner del ecógrafo para recrear el ojo humano de manera fidedigna.
Un nuevo sonido
Tal como hemos visto, el ecógrafo y el ultrasonido son la piedra angular para distintas ramas de la terapia y la medicina.
Este instrumento tan complejo es la prueba principal que demuestra cómo el esfuerzo colectivo termina creando legados; estos mismos generan ecos que siguen siendo escuchados generaciones después, ajenos a cualquier representación gráfica.
Referencia:
www.ultrasoundschoolsinfo.com/history/
www.ob-ultrasound.net/history1.html
www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3987368/
www.findlay.edu/health-professions/sonography/what-is-sonography
www.xatakaciencia.com/biologia/como-sonografo-revoluciono-nuestra-comprension-sonido-pajaros-cuando-cantan
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