Il futuro dell'ecografia è qui: dispositivi a ultrasuoni portatili palmari

L'ecografia rimane uno degli strumenti diagnostici più importanti disponibili nell'imaging medico. Ciò deriva dal fatto che è più veloce ed economica rispetto ad altri metodi di imaging medico, come la TAC o la RMN. Ha anche il vantaggio di essere più sicura di entrambe le modalità, poiché non comporta l'uso di radiazioni ionizzanti o campi magnetici. Nonostante questi vantaggi, l'ecografia rimane ancora sottoutilizzata come strumento diagnostico medico. Attualmente, l'ecografo è utilizzato ampiamente solo in tre principali specialità cliniche, ovvero radiologia, cardiologia e ostetricia. Tuttavia, questo sta per cambiare con l'introduzione di dispositivi a ultrasuoni portatili di nuova generazione.

Qual è il vantaggio di avere dispositivi a ultrasuoni portatili?

Quando i sistemi a ultrasuoni furono introdotti per la prima volta, erano dispositivi ingombranti che non potevano essere trasportati facilmente. Pertanto, ogni reparto che utilizzava l'ecografia aveva il proprio sistema di imaging in loco. Questo ha giocato un ruolo enorme nel limitare l'uso dell'ecografia come sistema di imaging. La portabilità rende possibile rendere l'ecografia un test diagnostico point-of-care (POC). Ciò significa che il test può essere effettuato al letto del paziente, dove viene effettivamente fornita l'assistenza medica, piuttosto che in un laboratorio medico o in una sala di imaging. L'introduzione del dispositivo a ultrasuoni palmare ha diversi benefici comprovati, che includono i seguenti:

• Accuratezza della diagnosi: Gli studi hanno dimostrato che in uno su tre pazienti, l'aggiunta del dispositivo a ultrasuoni palmare all'esame clinico di routine ha cambiato, aggiunto o confermato una diagnosi importante. Questo rende l'uso dei dispositivi a ultrasuoni indispensabile per scopi diagnostici.

• Diagnosi e trattamento più rapidi: Poiché un dispositivo a ultrasuoni al letto del paziente facilita il flusso di lavoro, non solo la diagnosi può essere fatta più velocemente, ma anche il trattamento può essere avviato immediatamente. Questo migliora gli esiti per il paziente.

• Ridotta necessità di test invasivi: Aiutando a confermare una diagnosi al letto del paziente, è possibile evitare ulteriori indagini, che in precedenza erano necessarie per arrivare a una diagnosi.

• Uso periferico: I dispositivi palmari sono particolarmente utili lontano dall'ospedale, quando vengono condotti campi medici in aree remote o quando i trattamenti vengono effettuati in centri a basso reddito.

Quali sono le applicazioni dei dispositivi a ultrasuoni portatili palmari?

• Screening addominale: La FAST (Focused Assessment with Sonography in Trauma) è uno dei protocolli standard nella gestione dei traumi. È un'ecografia rapida al letto del paziente che viene utilizzata nel pronto soccorso. Viene utilizzata per rilevare la presenza di sangue intorno al cuore o agli organi addominali. L'esame può anche essere esteso ai polmoni per rilevare la presenza di pneumotorace.
  L'ecografia portatile si è dimostrata efficace anche nella rilevazione dell'aneurisma dell'aorta addominale. È efficace quanto l'ecografia tradizionale, e il dispositivo a ultrasuoni portatile può essere utilizzato anche per misurare il diametro massimo dell'aorta addominale.

• Volume della vescica: Il volume residuo della vescica urinaria viene misurato quando si indaga sull'incontinenza urinaria o si valutano le infezioni del tratto urinario. Di solito questo viene fatto mediante cateterismo, che è invasivo, sgradevole e comporta il rischio di infezione. Un dispositivo a ultrasuoni palmare offre un'alternativa conveniente per misurare il volume della vescica e si è dimostrato quasi altrettanto accurato.

• Applicazioni cardiovascolari: Mentre la tradizionale console per ecocardiografia è ancora il gold standard nella maggior parte delle unità di cardiologia, ci sono casi in cui sono richiesti risultati più rapidi. Questo può essere ottenuto con l'aiuto di un dispositivo a ultrasuoni portatile. Il dispositivo portatile può assistere nello screening delle malattie cardiovascolari. Ad esempio, la stenosi dell'arteria carotide spesso non viene rilevata presso il centro di assistenza primaria, mentre un'ecografia duplex o una RMN vengono ordinate solo in casi di evento acuto (come un infarto o un ictus). Tuttavia, se il dispositivo a ultrasuoni portatile venisse utilizzato nell'assistenza primaria, aiuterebbe a identificare i pazienti che sono a più alto rischio di ictus. Il dispositivo può aiutare a dettare una corretta gestione dei fattori di rischio e può aiutare a selezionare i candidati che beneficerebbero di procedure terapeutiche, come l'endoarteriectomia.
  Il dispositivo a ultrasuoni palmare può anche aiutare a sottoporre a screening i pazienti con sospetta trombosi venosa profonda (TVP). La pronta rilevazione e gestione della TVP può aiutare a evitare esiti fatali, come quelli associati all'embolia polmonare. Il dispositivo a ultrasuoni palmare è stato utilizzato anche per rilevare le vene varicose, sia primarie che quelle che si ripresentano dopo il trattamento.

• Ostetricia: Come per la cardiologia, la console tradizionale è più comunemente usata per l'ostetricia. Ad oggi, la console tradizionale non può essere sostituita dal dispositivo portatile, specialmente per le ecografie morfologiche e le scansioni 4D che vengono utilizzate per valutare la salute del feto. Tuttavia, il dispositivo a ultrasuoni portatile ha un ruolo da svolgere in ostetricia nel contesto di emergenza. Se una paziente incinta si presenta con sanguinamento o rottura delle membrane, il dispositivo a ultrasuoni portatile può essere utilizzato per determinare la vitalità fetale e il posizionamento fetale, il che può aiutare a rilevare un aborto spontaneo. Il volume del liquido amniotico può anche essere misurato e le strategie di gestione possono essere pianificate di conseguenza.

• Problemi muscoloscheletrici: Il dispositivo a ultrasuoni palmare può essere applicato in ambulatorio per diagnosticare vari problemi muscoloscheletrici. Gli studi hanno dimostrato che il dispositivo a ultrasuoni palmare può essere quasi sensibile quanto l'artroscopia nel rilevare rotture parziali o complete della cuffia dei rotatori della spalla. L'uso dell'ecografia può aiutare a evitare RMN non necessarie in questi pazienti, portando a risparmi sia economici che di tempo. Il dispositivo a ultrasuoni palmare è stato utilizzato nelle articolazioni del ginocchio per escludere lesioni meniscali. Il dispositivo a ultrasuoni portatile viene utilizzato anche nel pronto soccorso per esaminare le articolazioni gonfie. Questo può aiutare a escludere una diagnosi di versamento articolare.

• Trattamento ecoguidato: Il dispositivo a ultrasuoni portatile può essere utilizzato per guidare il trattamento in sala operatoria. I blocchi anestetici regionali possono essere somministrati sotto guida ecografica. I dispositivi a ultrasuoni portatili sono utili anche per rilevare lesioni e masse prima di eseguire una biopsia ecoguidata. Nella chirurgia vascolare, un dispositivo a ultrasuoni palmare può essere utilizzato per identificare i vasi sanguigni rilevanti per la procedura.

Quali tipi di dispositivi a ultrasuoni portatili sono disponibili oggi sul mercato?

Diversi produttori di sistemi a ultrasuoni hanno ideato il proprio dispositivo a ultrasuoni palmare. Qui elenchiamo alcuni dei migliori dispositivi a ultrasuoni palmari sviluppati da vari produttori di macchine ecografiche:

• Sonosite: Commercializzato da Fujifilm. Sonosite è una linea robusta di dispositivi a ultrasuoni portatili che si sono dimostrati accurati oltre che affidabili. Il Sonosite Edge II è un'unità portatile tipo laptop incorporata in acciaio per renderla resistente. Può sopravvivere a tutti i tipi di condizioni atmosferiche e a eventuali cadute. Il Sonosite i-viz è un tablet portatile da sette pollici che offre un'alta qualità di risoluzione dell'immagine. L'i-viz offre anche tutorial di apprendimento incorporati e un'app di educazione ecografica.

• Vscan: Sviluppato da GE Healthcare. È un dispositivo tascabile che può stare facilmente nel palmo della mano. Il modello Vscan Extend e il modello VScan dual probe hanno due trasduttori in una sola sonda. Con un monitor che assomiglia a uno smartphone, è facile da usare e può aumentare le informazioni disponibili al point-of-care. Fornisce sia immagini anatomiche in bianco e nero che immagini a colori del flusso sanguigno in tempo reale. Il Vscan Extend può integrarsi con la rete wireless dell'ospedale e può quindi essere utilizzato per trasferire informazioni al PACS dell'ospedale per una facile documentazione e refertazione.

• Acuson P10: Sviluppato da Siemens Medical Solutions, questo prodotto afferma di essere il dispositivo a ultrasuoni più piccolo del mondo. È leggero, pesa solo 1,6 libbre (circa 0,7 kg) e ha un display LCD da 3,7 pollici. Ha un'interfaccia touch screen e un menu facile da navigare. È stato progettato principalmente per uso diagnostico in medicina d'urgenza, cardiologia e ostetricia.

• Viamo: Questa è un'unità portatile tipo laptop commercializzata da Canon Medical Systems. Afferma di avere una precisione diagnostica e una produttività pari a un dispositivo a ultrasuoni standard su carrello. Con la tecnologia Advanced Dynamic Flow, offre immagini a ultrasuoni di alta qualità, specialmente per il flusso a colori. I trasduttori forniti con l'unità Viamo sono leggeri e sagomati in modo da offrire la massima efficienza. Viene fornito anche con cavi altamente flessibili per facilità d'uso.

• Sistema ecografico Philips CX50: Sebbene questo sistema a ultrasuoni sia leggermente più grande delle unità laptop e palmari, è comunque un sistema portatile compatto che può essere trasportato ovunque nell'ospedale. Ha un monitor ad alta risoluzione e incorpora la tecnologia PureWave che gli consente di fornire prestazioni rapide e superiori. Può essere collegato tramite reti cablate o wireless al server PACS. Il monitor e il carrello sono combinati in un'unica unità leggera, con altezza regolabile.

• Prosound C3CV: Questo monitor sviluppato da Hitachi è un'unità laptop che può essere convertita in un'unità su carrello. I punti salienti di questo dispositivo sono il suo veloce processore Fusion e l'interfaccia grafica Windows facile da usare. Può essere utilizzato con una varietà di trasduttori.

Andare oltre la diagnosi: dispositivo a ultrasuoni terapeutico a bassa intensità

L'ecografia non è più solo una modalità di imaging diagnostico, può essere utilizzata anche per la terapia. I dispositivi a ultrasuoni a bassa intensità, che emettono onde sonore tra 1 MHz e 3 MHz, hanno dimostrato di promuovere la guarigione dei tessuti. Questi dispositivi a ultrasuoni a bassa intensità sono in uso da molto tempo nelle unità di fisioterapia, dove vengono utilizzati principalmente per il sollievo dal dolore. La ricerca attuale ha dimostrato che gli ultrasuoni possono aiutare in una guarigione più rapida di ferite e fratture.

I dispositivi a ultrasuoni terapeutici sono disponibili per uso domestico e quindi sono solitamente portatili. Un dispositivo a ultrasuoni per uso domestico può fornire sollievo ai pazienti che hanno dolore cronico e può aiutare con una convalescenza più rapida dopo un infortunio. Il miglior dispositivo a ultrasuoni domestico deve essere di qualità clinica e dovrebbe avere una sonda sufficientemente grande in modo da poterla utilizzare su un'area più ampia del corpo.

Cosa riserva il futuro per i dispositivi a ultrasuoni portatili palmari?

Con l'avvento dell'ecografia palmare, diverse aree della medicina che in precedenza non utilizzavano gli ultrasuoni probabilmente lo faranno in futuro. Tuttavia, una sfida significativa nell'espandere l'uso del dispositivo a ultrasuoni portatile è la mancanza di adeguata conoscenza specialistica. Molti medici e fornitori di assistenza sanitaria primaria potrebbero non avere una formazione sufficiente per essere in grado di interpretare le immagini ecografiche con facilità e precisione. Eseguire la scansione ecografica può anche richiedere determinate competenze tecniche che devono essere acquisite.

Alcuni produttori di macchine ecografiche guardano all'intelligenza artificiale (IA) e alle tecniche di deep learning (DL) come una possibile soluzione alle sfide sopra menzionate. Incorporando tecniche di riconoscimento delle immagini, i produttori di ecografi portatili consentono al dispositivo di offrire agli utenti una guida sulla rilevazione degli organi e sul posizionamento della sonda. Philips Healthcare, ad esempio, ha sviluppato un sistema 'AI breast' che aiuta l'ecografista a identificare i punti di riferimento anatomici chiave. Questo aiuta a raggiungere una diagnosi corretta. I sistemi di IA sono attualmente in fase di ricerca per rilevare anomalie all'interno delle immagini e raggiungere una diagnosi. QView Medical, ad esempio, sta testando una soluzione software in grado di rilevare aree sospette di tessuto mammario ed evidenziare aree che potrebbero essere maligne.

Si stanno sviluppando soluzioni di IA anche per la quantificazione basata su ultrasuoni. Il software di analisi dell'imaging basato su ultrasuoni viene utilizzato per incorporare tecniche di deep learning per le misurazioni. Le frazioni di eiezione possono essere calcolate e analizzate utilizzando gli strumenti di analisi ecografica di DiA. È anche possibile quantificare il cervello fetale utilizzando il sistema SonoCNS fetal brain di GE Healthcare.

L'obiettivo futuro è combinare strumenti di rilevazione con strumenti di quantificazione, in modo da poter effettuare una diagnosi del paziente più rapida e accurata.

I dispositivi a ultrasuoni portatili necessitano di un software di imaging DICOM versatile

Siamo entrati nel mondo della praticità utilizzando i più recenti sistemi portatili prodotti da vari produttori di dispositivi a ultrasuoni. Il software necessario per la lettura, l'editing e l'analisi delle immagini ecografiche deve essere altrettanto versatile. Proprio come ora è possibile acquisire l'immagine al letto del paziente, sarebbe ideale se il software di imaging DICOM modificasse e analizzasse l'immagine anche al letto del paziente.

Il software di imaging DICOM basato su cloud di PostDICOM fornisce tali funzionalità nel cloud! Il nostro visualizzatore di immagini online multimodale supporta le immagini ecografiche in formato DICOM. Consente funzionalità di editing e analisi come misurazioni di angoli, volumi e linee. Il visualizzatore è compatibile con Android, Mac OS, Windows e Linux — quindi potete accedere al visualizzatore da qualsiasi dispositivo, in qualsiasi momento! PostDICOM offre anche una prova gratuita per lo storage nel cloud, quindi non dovete salvare le immagini sul server PACS del vostro ospedale. Se avete un dispositivo a ultrasuoni palmare o state pianificando di acquistarne uno, assicuratevi di registrarvi per il vostro visualizzatore di immagini PostDICOM da abbinare!