Confronto tra un ecografo portatile economico e un sistema ecografico portatile di grandi dimensioni

La tecnologia a ultrasuoni viene spesso utilizzata per ottenere informazioni, di solito al letto del paziente. Le immagini ottenute vengono utilizzate per guidare la procedura (ad es. posizionamento della linea centrale, guida dell'ago epidurale) o per fare diagnosi (ad es. placentazione anomala, presenza di pneumotorace). Dato che la maggior parte di queste procedure e diagnosi vengono effettuate al capezzale, l'ecografo ideale dovrebbe essere portatile, leggero e con una fascia di prezzo accettabile. Il nostro attuale ecografo (Sonosite - M turbo) ha una fascia di prezzo di 15.000-20.000 dollari, escluse le diverse sonde necessarie per ottenere immagini a diverse profondità nel corpo umano. Gran parte del costo è dovuto ai trasduttori a ultrasuoni, che sono stati tradizionalmente basati sulla tecnologia piezoelettrica. Tali sonde funzionano facendo passare la corrente attraverso un cristallo piezoelettrico (tipicamente quarzo) che poi vibra rapidamente e genera un impulso ultrasonico. La creazione di array di cristalli è difficile e spesso richiede la produzione manuale. Inoltre, questa tecnologia è analogica e richiede hardware di elaborazione da analogico a digitale a valle. Insieme, queste caratteristiche aumentano i costi del dispositivo e limitano la più ampia diffusione della tecnologia a ultrasuoni.

Di recente, l'azienda Butterfly iQ ha creato un ecografo portatile che, con un prezzo di poco inferiore ai duemila dollari, consente al medico di ottenere immagini per indicazioni diagnostiche e/o procedurali utilizzando un'unica sonda. L'azienda è stata in grado di ridurre significativamente il costo e la necessità di sonde aggiuntive utilizzando trasduttori a ultrasuoni microlavorati capacitivi (CMUT). Essenzialmente invece di fare affidamento sull'uso di specifici cristalli piezoelettrici (attuale tecnologia ad ultrasuoni), utilizzano una tecnologia a microchip per emettere le vibrazioni che verrebbero utilizzate per formare un'immagine. Butterfly Network ha sviluppato un dispositivo di imaging CMUT che è stato progettato per essere conforme a tutte le normative di sicurezza FDA applicabili (vedere la sezione II.C), consentendo al tempo stesso una maggiore portabilità e una revisione delle immagini basata su smartphone in tempo reale grazie al design del circuito integrato. Il dispositivo Butterfly è stato approvato dalla FDA a partire da ottobre 2017. Lo studio proposto confronterà le immagini acquisite dal Butterfly iQ e dal nostro attuale Sonosite M-turbo US.