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Estandarizando el Informe de Ultrasonido Transcraneal

Directrices claras para reportar estudios de ultrasonido transcraneal mejoran la fiabilidad de la investigación.

― 7 minilectura


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Tabla de contenidos

La estimulación ultrasónica transcraneal (TUS) es un método que usa ondas ultrasónicas para cambiar la actividad cerebral sin necesidad de cirugía. A medida que la TUS se vuelve más común, es importante tener formas claras y consistentes de informar cómo se llevan a cabo estos estudios. Esto asegura que diferentes investigaciones se puedan comparar y entender correctamente, lo que lleva a mejores resultados en general.

Por Qué Importan los Estándares de Reporte

El campo de la TUS está creciendo rápido, pero sin estándares de reporte uniformes, puede ser difícil entender los distintos estudios. Esto puede llevar a confusiones y afectar la fiabilidad de los resultados. Al tener un conjunto de estándares, los investigadores pueden compartir sus hallazgos de una manera que otros puedan seguir y replicar fácilmente, lo cual es crucial para el progreso científico.

Resumen de la Guía de Reporte

Esta guía se centra en los aspectos ultrasónicos de los estudios de TUS. No cubre métodos de prueba relacionados como EEG o MRI, ni establece estándares de seguridad. El objetivo es proporcionar una lista de verificación que los investigadores puedan usar al informar sus hallazgos.

Lista de Verificación de Áreas Clave de Reporte

  1. Transductor y Sistema de Alimentación

    • Identificar el tipo de dispositivo ultrasónico y sus configuraciones.
    • Reportar el fabricante y modelo del transductor.
    • Describir el sistema de alimentación usado para alimentar el ultrasonido.
  2. Parámetros Acústicos en Campo Libre

    • Proporcionar datos sobre las ondas sonoras creadas por el transductor en un entorno controlado.
    • Incluir la amplitud y dimensiones de la región focal donde se enfocan las ondas ultrasónicas.
  3. Parámetros de Tiempo de Pulso

    • Explicar el tiempo de los pulsos ultrasónicos, incluyendo cuánto dura cada pulso y con qué frecuencia se repiten.
  4. Parámetros de Exposición In Situ

    • Estimar los efectos que tienen las ondas ultrasónicas dentro del cerebro, considerando diferentes materiales como hueso y tejido.
  5. Parámetros de Intensidad

    • Reportar la intensidad de las ondas ultrasónicas usadas durante el estudio.

Transductor y Sistema de Alimentación

Descripción del Transductor

El transductor es el dispositivo que emite ondas ultrasónicas. Es importante describir el transductor a fondo:

  • Fabricante y Modelo: Incluir detalles sobre qué compañía fabricó el dispositivo y números de modelo específicos.
  • Frecuencia de Funcionamiento: Indicar la frecuencia a la que opera el transductor, ya que esto afecta cómo las ondas interactúan con el cerebro.
  • Geometría: Para ciertos tipos de transductores, explicar el tamaño y la forma, como el radio de curvatura y el diámetro del orificio.

Descripción del Sistema de Alimentación

El sistema de alimentación potencia el transductor. Los detalles a reportar incluyen:

  • Qué tipo de fuente de energía se está utilizando.
  • Cualquier componente adicional, como generadores de señal o amplificadores, junto con sus fabricantes y números de modelo.

Configuraciones del Sistema de Alimentación

Todas las configuraciones usadas durante los experimentos deben ser reportadas claramente. Esto incluye:

  • La frecuencia de operación.
  • Niveles de salida como voltaje o configuraciones de potencia.
  • Cualquier configuración de posición focal aplicada al transductor.

Parámetros Acústicos en Campo Libre

Parámetros a Reportar

Estos parámetros describen el campo ultrasónico creado por el transductor en un entorno controlado con agua. Esto es necesario para entender cómo el rendimiento del transductor opera sin interferencias de otros elementos. Los parámetros clave incluyen:

  • Amplitud de Presión Máxima Espacial: La presión máxima creada por el ultrasonido.
  • Dimensiones Focales: El tamaño del área donde el ultrasonido es más fuerte.

Mediciones en Campo Libre

Para obtener mediciones precisas en campo libre, considera:

  • Realizar mediciones en agua para evitar que cualquier obstrucción y reflexiones afecten los resultados.
  • Reportar las condiciones de cada medición para proporcionar contexto sobre cómo los resultados pueden variar entre estudios.

Parámetros de Tiempo de Pulso

El tiempo de pulso es crucial para entender cómo la TUS afecta la actividad cerebral. Lo siguiente debe ser reportado:

  • Duración del Pulso: Cuánto dura cada pulso.
  • Intervalo de Repetición de Pulsos: Con qué frecuencia se repiten los pulsos.
  • Frecuencia de Repetición de Pulsos: La tasa a la que ocurren los pulsos durante un período de tiempo dado.

Descripción de la Tabla de Tiempo de Pulso

Crea una tabla para presentar claramente los parámetros de tiempo. Esta tabla debería incluir:

  • Las características de cada pulso.
  • Información sobre trenes de pulsos si los pulsos se repiten varias veces.

Parámetros de Exposición In Situ

Los parámetros de exposición in situ describen cómo las ondas ultrasónicas interactúan con el tejido cerebral. Debido a las diferentes propiedades del cráneo y el tejido cerebral, estas estimaciones a menudo implican algún nivel de cálculo o simulación.

Amplitud de Presión In Situ Estimada

Dado que el cerebro está cubierto por el cráneo, la presión ultrasónica es diferente cuando llega al cerebro. Estimar esta presión es esencial para entender los efectos de la estimulación. Para reportar esto:

  • Incluir métodos utilizados para los cálculos.
  • Reportar cualquier suposición sobre el comportamiento de las ondas a través de varios tejidos.

Parámetros de Simulación de Exposición

Las simulaciones pueden ayudar a predecir cómo se comportan las ondas ultrasónicas en el cerebro. Cuando se utilizan simulaciones, los detalles a reportar incluyen:

  • Las herramientas utilizadas para la simulación.
  • Cómo se modelaron las propiedades acústicas y la posición.

Reducción

La reducción es un método utilizado para estimar la disminución de presión que ocurre cuando las ondas ultrasónicas pasan a través del cráneo. Al usar este método, reporta:

  • Los coeficientes de atenuación individuales para el cráneo y el cerebro.
  • La cantidad total de reducción de presión aplicada.

Parámetros de Intensidad

Los parámetros de intensidad describen cómo la energía del ultrasonido se comporta dentro del cerebro. Reporta lo siguiente:

  • Intensidad Media Picos-Espacial: La energía promedio del ultrasonido en su punto máximo.
  • Intensidad Media-Tiempo Picos-Espacial: La energía promedio del ultrasonido a lo largo del tiempo.

Reportando Parámetros Promedio

En situaciones donde participan muchos sujetos, puede ser poco práctico proporcionar parámetros detallados para cada condición individual. En tales casos, es apropiado resumir los datos reportando:

  • Valores medios, mínimos y máximos de los parámetros relevantes.
  • Parámetros ajustados si las configuraciones específicas cambian entre diferentes sujetos.

Consideraciones Experimentales Adicionales

Configuración Experimental

Otros elementos que pueden afectar los resultados de los estudios de TUS y que deben reportarse incluyen:

  • Preparación del cabello del sujeto.
  • Posicionamiento y fijación de los sujetos durante el procedimiento.
  • Detalles sobre el equipo utilizado para la medición.
  • Condiciones del entorno, como el ruido de fondo.

Reportando Parámetros Adicionales

Al llevar a cabo estudios de TUS, varios aspectos no cubiertos en las pautas principales también son importantes de reportar. Aunque no es factible proporcionar una lista exhaustiva, los investigadores deben intentar compartir:

  • Experiencias de los sujetos y cualquier efecto secundario.
  • Medidas de seguridad tomadas durante el estudio.
  • Especificaciones sobre el sistema de ultrasonido y la metodología empleada.

Conclusión

Estandarizar el reporte de estudios de TUS es esencial para el avance de la investigación en este campo. Al adherirse a estas pautas, los investigadores pueden contribuir a una mejor comprensión de cómo funciona el ultrasonido transcraneal y sus posibles aplicaciones. Informes claros no solo mejorarán la colaboración científica, sino que también llevarán a mejores estándares y prácticas en futuros estudios. A través de esfuerzos colectivos y adherencia a estas recomendaciones, el campo puede progresar con mayor claridad y eficiencia.

Fuente original

Título: ITRUSST Consensus on Standardised Reporting for Transcranial Ultrasound Stimulation

Resumen: As transcranial ultrasound stimulation (TUS) advances as a precise, non-invasive neuromodulatory method, there is a need for consistent reporting standards to enable comparison and reproducibility across studies. To this end, the International Transcranial Ultrasonic Stimulation Safety and Standards Consortium (ITRUSST) formed a subcommittee of experts across several domains to review and suggest standardised reporting parameters for low intensity TUS, resulting in the guide presented here. The scope of the guide is limited to reporting the ultrasound aspects of a study. The guide and supplementary material provide a simple checklist covering the reporting of: (1) the transducer and drive system, (2) the drive system settings, (3) the free field acoustic parameters, (4) the pulse timing parameters, (5) \emph{in situ} estimates of exposure parameters in the brain, and (6) intensity parameters. Detailed explanations for each of the parameters, including discussions on assumptions, measurements, and calculations, are also provided.

Autores: Eleanor Martin, Jean-François Aubry, Mark Schafer, Lennart Verhagen, Bradley Treeby, Kim Butts Pauly

Última actualización: 2024-02-15 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2402.10027

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2402.10027

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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