Sistema HIFU: energía ultrasónica y destrucción celular selectiva

HIFU: High Intensity Focused Ultrasound

El ultrasonido focalizado de alta intensidad, más conocido como HIFU por sus siglas en inglés (High Intensity Focused Ultrasound) es un procedimiento médico seguro, eficaz y no invasivo con un probado historial de más de medio siglo en el campo de la medicina.

Consiste en la aplicación de un haz de energía ultrasónica que, enfocado en un solo punto focal, provoca la destrucción celular o necrosis coagulativa mediante la elevación de la temperatura del punto a tratar entre 55-100° C (ablación térmica), con la particularidad de que no afecta los tejidos colindantes.

La destrucción celular se produce muy selectivamente y de forma ovalada. Así, por ejemplo, en los transductores más avanzados el volumen del foco llega ser de 2x2x15 mm3.

Por el efecto mecánico y térmico del sistema HIFU, a niveles profundos las temperaturas pueden alcanzar hasta los 65-70°, produciendo microlesiones que aumentarán la capacidad de regeneración natural de los tejidos. Así, es capaz de alcanzar una profundidad de hasta 4,5 mm, mucho más que los 3 mm de la radiofrecuencia convencional más profunda producto de sus 45-50°.



A diferencia de los sistemas de cavitación, HIFU converge la energía en profundidad de forma selectiva (del mismo modo que actúa una lupa con los rayos solares), preservando intactos las capas de la piel más superficiales.

Es por ello que se trata de una tecnología extremadamente segura, pudiéndose aplicar tanto en cualquier fototipo sin riesgo de lesiones cutáneas como en cualquier época del año.

De los tumores a la estética

Utilizada para el tratamiento de ciertos tumores, la aplicación de HIFU en medicina estética representa una nueva y muy eficiente alternativa tecnológica para el tensado cutáneo y el tratamiento no quirúrgico de la flacidez facial y corporal mediante la focalización selectiva de la energía ultrasónica.

Así como el sistema HIFU es capaz de generar contracción inmediata y neocolagénesis y elastogénesis a mediano plazo, también permite incidir en todos los niveles: epidermis, dermis profunda y SMAS (Superficial Muscular Aponeurotic System), de vital importancia en la arquitectura facial.

Además, en el tiempo, la gran profundidad de esta tecnología favorece el mantenimiento del tejido sin pérdida de elasticidad y firmeza.

En definitiva, se trata de una técnica no invasiva, con todas las ventajas que conlleva tanto para el paciente como para el equipo médico.

Tratamientos faciales



Los aparatos de ultrasonidos focalizados de alta intensidad se usan para estimular la producción de colágeno en la piel.

- Reducción de arrugas profundas.

- Reducción de bolsas y ojeras.

- Firmeza cutánea.

- Efecto lifting en cara y cuello, sin cirugía.

Tratamientos corporales

También la tecnología HIFU es una de las mejores opciones para tratar la grasa localizada en cualquier zona del cuerpo, incluso en áreas pequeñas o curvas como abdomen, cartucheras y glúteos.

Estos efectivos ultrasonidos actúan produciendo un efecto termo-mecánico que destruye el tejido graso subcutáneo sin dañar dermis, epidermis ni tejidos adyacentes. La grasa se va eliminando de forma gradual a través del organismo.

De esta manera es posible conseguir la reducción de una talla en la primera sesión.

Efectos biológicos y mecánicos



- Primarios: vibración mecánica.

- Secundarios: cavitación, apoptosis y transmisión no lineal del ultrasonido.

Los ultrasonidos generan calor como resultado de la agitación microscópica al atravesar los diferentes tejidos. Por lo tanto, la energía mecánica de la onda ultrasónica es absorbida como energía calorífica.

Además de este efecto principal existen otros efectos biológicos y mecánicos secundarios que participan en la necrosis coagulativa, fundamentalmente la cavitación, la apoptosis y la propagación no lineal de ultrasonido.

La cavitación se puede definir como la creación de gas en un campo acústico, como por ejemplo el movimiento oscilatorio de una burbuja de aire dentro de un medio líquido al exponerla a un campo acústico. Con la suficiente compresión y expansión del tejido se obtienen burbujas de aire que interactúan con el ultrasonido produciendo un flujo líquido que puede dañar superficies sólidas.

La terapia con HIFU puede producir muerte celular por lesión directa de ADN, que de hecho es el mecanismo primario de muerte celular por hipertermia.

Los efectos no lineales de ultrasonido se deben a la modificación de la onda dentro del tejido por su heterogeneidad. Contribuye al aumento de la temperatura.

Limitaciones y efectos secundarios


Como ya se dijo anteriormente, se trata de un procedimiento seguro, eficaz y no invasivo. Hasta el momento, las personas tratadas con HIFU han sufrido muy pocos efectos secundarios.

Se puede producir cierta molestia o dolor durante 3 ó 4 días posteriores a la aplicación. También puede causar irritación en la piel en función de la zona a tratar, pero es suave y por poco tiempo. Es raro que el dolor sea permanente o grave.

Las limitaciones de HIFU están dadas por la propia naturaleza del ultrasonido en combinación con los medios por donde se propaga. Teniendo en cuenta que el ultrasonido rebota al toparse con gas, no es posible tratar órganos que contengan gas de forma natural. También los huesos producen una elevada atenuación al ultrasonido.

Breve historia del HIFU


Foto izquierda: Doctor Petter A. Lindstrom. Foto derecha: Profesor William Fry.

El origen del HIFU se remonta al año 1954, en los Estados Unidos, cuando Petter A. Lindstrom y los hermanos William y Francis Fry investigaron la posibilidad de utilizarlos para tratar trastornos neurológicos en humanos.

Los hermanos Fry fueron los pioneros en obtener la acreditación para la primera aplicación del HIFU en humanos, logrando focalizar la intensidad acústica en vivo de manera similar a la que se concentra un haz de luz mediante la utilización de un prisma.

A principios de la década de 1970 se inició la investigación sobre el uso del ultrasonido de baja intensidad en el tratamiento de tumores. El concepto se basaba en inducir hipertemia con una elevación de la temperatura tisular en torno a 43° C y mantener en todo el volumen tumoral la temperatura durante un tiempo prolongado (alrededor de una hora).

Desafortunadamente, este método no tuvo buenos resultados debido a la dificultad de medir la temperatura en el tejido para el control del tratamiento, lo que suponía un inconveniente para mantener el calor uniformemente y en la totalidad del volumen tumoral a la temperatura deseada.

La siguiente innovación tiene lugar en la década de 1980, con el desarrollo de la litotricia extracorpórea. Su uso como método para tratar las litiasis renales fue aprobado en 1984 por la FDA. Fue la primera aplicación terapéutica de los HIFU (pulsátiles).

El redescubrimiento del HIFU para el tratamiento de los tumores tiene lugar diez años más tarde, con la evolución de la moderna tecnología de imagen, en particular con la termometría mediante resonancia magnética (RM).

Finalmente, no sólo el tratamiento de los tumores se planteó como objetivo del HIFU, sino que también podría ser utilizado como sistema para lograr la hemostasia.