Un dispositivo de ultrasonidos diseñado para producir ondas de sonido altamente enfocadas podría algún día ser utilizado para descomponer en el cerebro, y sin usar cirugía ni fármacos, los tipos de coágulos sanguíneos causantes de las apoplejías. Hasta ahora, el sistema sólo ha sido puesto a prueba con coágulos en tubos de ensayo y animales, aunque los investigadores tienen como objetivo comenzar las pruebas con humanos a finales de 2011.

Thilo Hoelscher, neurólogo en la Universidad de California en San Diego, se dedica a atacar a los coágulos con un dispositivo desarrollado por la compañía israelí de tecnología de ultrasonido InSightec. El dispositivo rodea la cabeza con una serie de transductores capaces de enfocar haces de ultrasonido en un único punto en el cerebro sin dañar el cráneo.

La tecnología ya se está poniendo a prueba en pacientes para eliminar los tejidos cerebrales muertos, aunque el tratamiento de las apoplejías requerirá un manejo más delicado. Hoelscher y sus colegas tendrán que probar que el dispositivo es capaz de descomponer un coágulo sin dañar el tejido cerebral colindante.

Las apoplejías son la causa más común de discapacidad a largo plazo en los Estados Unidos, y la tercera mayor causa de muerte. Normalmente, ocurren cuando un coágulo sanguíneo bloquea una arteria y evita que la sangre fluya en el cerebro. Cuanto más tiempo permanezca el coágulo, más tejido cerebral acaba muriendo, y menores son las probabilidades de supervivencia de la persona. “Cualquier cosa que podamos hacer para restaurar de forma segura el flujo sanguíneo más rápidamente podría tener mucho potencial de impacto social, médico y económico,” afirma Evan Unger, radiólogo en la Universidad de Arizona y que no estuvo involucrado en la investigación.

Hoy día sólo existen dos métodos probados para eliminar coágulos. Un fármaco llamado activador plasminógeno de tejido (tPA, en inglés) se encarga de disolver los coágulos, pero sólo se puede administrar a ciertos pacientes, y normalmente debe administrarse a las tres horas del ataque de apoplejía. De forma alternativa, algunos coágulos pueden ser alcanzados físicamente mediante un vaso sanguíneo, pero muy pocos hospitales practican esta técnica. En general, quizá menos de un 10 por ciento de todos los pacientes son candidatos para cualquiera de estas dos intervenciones.

El aparato de ultrasonido enfocado de alta intensidad (HIFU, en inglés) de InSightec es un poco como un casco, alineado con más de 1.000 transductores de ultrasonido. Cada uno de ellos se puede enfocar individualmente para enviar un haz al cerebro de la persona que lleve puesto el casco. Los haces enfocados convergen en un punto de sólo cuatro milímetros de ancho, con la precisión suficiente para alcanzar un coágulo en una arteria y disolverlo en menos de un minuto. “Fuera de este punto de enfoque, la energía de ultrasonido es completamente insignificante,” afirma Hoelscher.

A lo largo de sus estudios con conejos, Hoelscher y sus colegas han mostrado que el sistema de InSightec es capaz de disolver coágulos en el cerebro sin dañar el tejido sano. Más allá de los estudios con animales, los investigadores han mostrado que el HIFU es capaz de enfocarse sobre coágulos sanguíneos de cráneos de cadáveres humanos y descomponerlos—las ondas de sonido no se inmutan por el hueso, una sustancia difícil capaz de absorber energía y alterar la dirección del haz.

“Todo esto me entusiasma, pero también guardo cautela,” afirma Robert Siegel, especialista de ultrasonido y cardiólogo en el Centro Médico Cedars-Sinai de Los Angeles. “En teoría debería poder hacerse, pero los problemas a superar son enormes.” Además, señala que existen varias cuestiones importantes aún sin resolver.

La primera cuestión tiene que ver con el modo en que los radiólogos serán capaces de averiguar la localización exacta del coágulo para poder enfocar los haces con precisión. Los investigadores de la Universidad de Virgina en Charlottesville están trabajando para combinar el HIFU con agiografías de resonancia magnética y así localizar de forma precisa los bloqueos.

La segunda cuestión tiene que ver con la seguridad. “Calentar el cerebro no es nada bueno,” señala Siegel. “Generalmente, lo que hacemos es enfriar el cerebro para protegerlo. Si sólo usamos ultrasonido, entonces estamos dependiendo del calor. Y si aplicamos calor al cráneo, no puede salir, y en vez de eso podría acabar amplificándose.”

Hoelscher está de acuerdo, y afirma que su laboratorio en UCSD está teniendo en consideración todos los mecanismos relacionados. “Tenemos que entender el hueso del cráneo, lo que hace con el ultrasonido, cómo rompe el coágulo en ultrasonido, qué ocurre con el tejido,” afirma.

Para hacer que la técnica sea incluso más segura, Hoelscher quiere probar a combinar el HIFU con otro método de ultrasonido, uno que funcione en conjunción con un agente de contraste intravenoso llamado Definity y desarrollado por Unger en la Universidad de Arizona. Definity normalmente se usa para incrementar el contraste en los sonogramas del corazón, y consiste en millones de diminutas microburbujas que magnifican las ondas sanguíneas. “Tienen el potencial de funcionar como pequeñas bombas al acercarse a un coágulo sanguíneo,” señala Hoelscher. Si las microburbujas son capaces de amplificar los efectos del HIFU, afirma, podría ser posible usar menos energía para descomponer los coágulos, reduciendo los daños potenciales al tejido cerebral.