SAVALnet PY

https://www.savalnet.com.py/mundo-medico/reportajes/medicina-en-suspension.html
31 Diciembre 2018

Medicina en suspensión

Científicos lograron la levitación acústica de múltiples objetos, abriendo el camino para utilizar la técnica en el área de la salud. Atrapar partículas dentro del cuerpo desde el exterior, moviéndolas hacia puntos de expulsión, sería su primera aplicación.

El veloz avance de la tecnología ha logrado durante las últimas décadas hacer realidad lo que antes solo era considerado ciencia ficción. Y aunque la lista de progresos es extensa, la sociedad continúa sorprendiéndose con la evolución del hombre en todas sus áreas, particularmente en la medicina, donde se han dado importantes pasos cualitativos y cuantitativos.

En este escenario, un grupo de científicos de España y Reino Unido aseguran haber logrado, por primera vez, la levitación acústica de múltiples objetos de forma independiente, abriendo la senda iniciada el siglo pasado por la levitación electromagnética.

¿Pero cómo consiguieron que algo levite, que flote y se mantenga estático en el aire, venciendo la ley de gravedad? Bajo la premisa de que el sonido puede ejercer fuerza en los objetos, se desarrolló un algoritmo que permite la generación de campos acústicos lo suficientemente complejos como para atrapar múltiples objetos en las posiciones deseadas.

Los campos acústicos pueden ser considerados como pinzas con capacidades similares a las ópticas, ganadoras del Premio Nobel de Física 2018, que utilizan láseres para atrapar y transportar micropartículas. 

El trabajo de los investigadores Asier Marzo (España) y Bruce Drinkwater (Inglaterra), que fue destacado por la revista “Proceedings of the National Academy of Science”, publicación oficial de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos, podría tener importantes aplicaciones médicas, ya que la tecnología se utilizaría para manipular pequeñas partículas dentro del cuerpo humano sin ningún tipo de incisión y también para mostrar información por medio de “píxeles levitantes”.

Especialistas habían adelantado que la levitación acústica tiene un gran potencial de desarrollo en la industria, ya que serviría para suspender en el aire pequeñas gotas de materiales fundidos con el fin de que se vayan enfriando y endureciendo. También para mantener estático un objeto y poder manipularlo en determinados trabajos de precisión, como la fabricación de pequeños componentes electrónicos. En laboratorios, se emplearía para analizar muestras que no pueden entrar en contacto con un recipiente, por riesgo de contaminación o de reacción química.

En medicina, se podrían atrapar partículas dentro del cuerpo humano desde el exterior, moviéndolas hacia puntos de expulsión. Actualmente se realizan pruebas con cálculos renales, pulverizándolos vía ultrasonido y desplazando los restos mediante la nueva técnica para extraerlos con mayor facilidad.

“Las pinzas acústicas tienen varias ventajas sobre las ópticas, ya que los láseres solo viajan a través de medios transparentes, lo que hace complicado que se puedan utilizar para aplicaciones dentro de tejido biológico. Por el contrario, el ultrasonido se usa habitualmente en las ecografías del embarazo y en el tratamiento de cálculos renales, ya que puede penetrar de forma segura y no invasiva en el tejido. Otra ventaja es que los dispositivos acústicos son cien mil veces más eficientes que los sistemas ópticos”, comenta Asier Marzo.

Para Bruce Drinkwater, “esta técnica puede ser aplicada para elaborar dispositivos médicos, como cápsulas de medicamentos o instrumentos microquirúrgicos. En el futuro, con más acústica, sería posible incluso sostener objetos aún más grandes como una persona”.

Los investigadores de la Universidad de Bristol utilizaron el rayo tractor acústico más potente del mundo, demostrando que es posible contener de manera estable objetos de una longitud de onda superior a la del sonido. A diferencia de la levitación magnética, la levitación acústica tiende a funcionar mejor para el manejo de líquidos y sólidos.

El gran desafío del trabajo fue estabilizar los objetos, los que giraban incontrolablemente hasta ser expulsados del radio de acción del rayo tractor acústico. Para eso emplearon vórtices acústicos que fluctúan rápidamente, controlando velocidades de rotación con gran precisión al cambiar de forma veloz la dirección de torsión de los vórtices, efecto que estabiliza el rayo tractor.

Básicamente, lograron crear una estructura similar a un tornado, que es extremadamente ruidosa, pero con un núcleo silencioso. Marzo y Drinkwater descubrieron que cuando cambiaban la dirección de los vórtices acústicos de rápida fluctuación que componen esta estructura, podían controlar la velocidad de rotación y estabilizar el rayo tractor, levitando objetos más grandes. “Los investigadores acústicos se han sentido frustrados por el límite de tamaño durante años, por lo que es satisfactorio encontrar la manera de superarlo”, concluyen.

Por Óscar Ferrari Gutiérrez

Mundo Médico

Destacado Agenda de Eventos

XVII Congreso de la Sociedad Latinoamericana de Hipertensión Arterial

30 Octubre 2019

En paralelo a este encuentro se realizará el VI Congreso de la Sociedad Centroamericana de HTA y Prevención Cardiovascular (SCCH) y el...

Destacado Galería Multimedia

Jornada internacional de medicina familiar

04 Septiembre 2019

En Carmelitas Center se realizó la undécima versión de este encuentro científico, organizado por la Sociedad Paraguaya de Medicina Fa...

Puesta al día en infectología

30 Agosto 2019

Los doctores Pamela López y Alfredo Arriola expusieron en la 4ª reunión científica de 2019 de la Sociedad Paraguaya de Infectología....