Una investigación realizada por un equipo de científicos de varias universidades de Kaunas, en Lituania, ha revelado que los ultrasonidos de baja frecuencia influyen en los parámetros sanguíneo. Los hallazgos, publicados en la revista 'MDPI', sugieren que el efecto del ultrasonido sobre la hemoglobina puede mejorar la transferencia de oxígeno desde los pulmones a los tejidos corporales.
La investigación se llevó a cabo con 300 muestras de sangre extraídas de 42 pacientes pulmonares. Las muestras fueron expuestas a seis modos diferentes de ultrasonido de baja frecuencia en el Instituto de Mecatrónica de la Universidad Tecnológica de Kaunas (KTU).
Los cambios en 20 parámetros sanguíneos se registraron utilizando el equipo de análisis de sangre en los laboratorios de la Universidad de Ciencias de la Salud de Lituania (LSMU). Para la predicción de la exposición a ultrasonidos se aplicó inteligencia artificial, es decir, análisis de varianza (ANOVA), método no paramétrico de Kruskal-Wallis y algoritmos de aprendizaje automático. Los cálculos se realizaron en el Centro de Inteligencia Artificial de KTU .
LOS TRATAMIENTOS NO FARMACÉUTICOS MEJORAN LA CIRCULACIÓN DEL OXÍGENO
Los profesores de la KTU Vytautas Ostasevicius y Vytautas Jurenas afirman que los trabajos de investigación en curso están relacionados con la agregación plaquetaria en la sangre. La investigación del equipo de KTU reveló que el impacto de los ultrasonidos en los parámetros sanguíneos no se limita al recuento de plaquetas, sino que también afecta a los glóbulos rojos, lo que puede dar como resultado una mejor circulación del oxígeno y una disminución de la presión arterial.
"Durante la exposición a ultrasonidos de baja frecuencia, los glóbulos rojos agregados se disocian en glóbulos rojos individuales, cuyas moléculas de hemoglobina interactúan con el oxígeno en toda la superficie de los glóbulos rojos, que es más grande que la de los glóbulos rojos agregados y mejora la saturación de oxígeno en la sangre. El número de glóbulos rojos disociados por unidad de volumen de sangre disminuye debido a los espacios entre ellos, en comparación con los agregados, lo que reduce la viscosidad de la sangre y afecta la presión arterial", ha explicado el profesor Ostasevicius, director del Instituto de Mecatrónica del KTU .
Los científicos afirman que el efecto de los ultrasonidos sobre la hemoglobina de los glóbulos rojos fue mayor que su impacto sobre la agregación plaquetaria, que es responsable de la coagulación de la sangre. Sus hallazgos han sido respaldados por un análisis adicional realizado en el Laboratorio de Cardiología Molecular de LSMU.
"Esto significa que los ultrasonidos de baja frecuencia pueden utilizarse potencialmente para mejorar la saturación de oxígeno en los pulmones de los pacientes con hipertensión pulmonar. Teniendo en cuenta la reciente pandemia de Covid-19, vemos un enorme potencial en explorar más a fondo las posibilidades de nuestra tecnología", ha afirmado el profesor Ostasevicius.
ASOCIACIÓN ENTRE CIENTÍFICOS MÉDICOS Y TÉCNICOS
En medicina, los ultrasonidos de alta frecuencia de 2 a 12 MHz se utilizan tanto con fines diagnósticos como terapéuticos. "Las ondas acústicas emitidas por ultrasonidos de alta frecuencia tienen una profundidad de penetración limitada en el cuerpo, por lo que los tejidos externos se ven más afectados por los ultrasonidos de alta frecuencia que los órganos internos. Las ondas acústicas de ultrasonido de baja frecuencia penetran más profundamente en los órganos internos con una distribución de la presión sonora más uniforme", ha subrayado el profesor Jurenas.
"Por ejemplo, se utilizan ondas ultrasónicas enfocadas para romper cálculos renales y matar células cancerosas. Quizás se pueda utilizar el ultrasonido para activar ciertos medicamentos. O para aliviar la administración de antibióticos a las zonas inflamadas", ha indicado el profesor Jurenas.
Los autores de la investigación apuntan que la tecnología utilizada en el estudio descrito anteriormente es sólo un ejemplo de muchas asociaciones de trabajo exitosas entre ingenieros y médicos. Por ejemplo, recientemente, los investigadores del Instituto de Mecatrónica KTU han creado el marco para inmovilizar a los pacientes sometidos a radiocirugía con Gamma Knife en las clínicas de la Universidad de Ciencias de la Salud de Lituania.
"Creemos que utilizando los conocimientos de diferentes áreas se pueden lograr mejores resultados", afirman los investigadores del KTU sobre la cooperación interinstitucional e interdisciplinaria.
