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diagnóstico e laboratório

Alta tecnologia em imagem para melhorar diagnóstico clínico

16/12/2008

Inovação Uniemp

 

Inovação Uniemp v.3 n.6 Campinas dez. 2007

 

Alta tecnologia em imagem para melhorar diagnóstico clínico

 

 

por NEREIDE CERQUEIRA

 

 

Três equipamentos de ressonância magnética (RM) de última geração, para apoiar pesquisas com neuroimagem e permitir diagnósticos na área de epilepsia que viabilizem cirurgias menos invasivas, entram em operação no primeiro semestre de 2008. Adquiridos pelo programa de Cooperação Interinstitucional de Apoio à Pesquisa sobre o Cérebro (CInAPCe), com apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), os equipamentos serão instalados na Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), nos campi da Universidade de São Paulo (USP) da capital e de Ribeirão Preto.

Todos os equipamentos são da Philips, fruto de parceria científica entre a empresa com o grupo de pesquisadores (ver box). O processo de importação dos sistemas de ressonância magnética Achieva 3T já foi iniciado, permitindo que a instalação seja efetuada até o começo deste ano. O preço de cada equipamento não foi divulgado, mas se estima que se uma empresa privada fosse adquirir um com o mesmo tipo de configuração e de contrato com o fornecedor teria que pagar algo próximo a US$ 3,5 milhões.

Os equipamentos dispõem de moderno sistema de aquisição de dados — o Freewave — que permite a recepção de dados em forma digital com a mais alta velocidade disponível hoje no mercado, proporcionando aquisições mais curtas e imagens com maior qualidade, além de permitir a atualização dos parâmetros de aquisição em tempo real, permitindo a utilização mais flexível do equipamento, explica Bernd Foerster, físico responsável pelos projetos científicos da empresa. Os aparelhos de RM mais modernos e de alto campo (3 tesla) são os mais completos para a realização de estudos em neuroimagem existentes, tanto para estudos anatômicos quanto funcionais, acrescenta.

 

 

Do ponto de vista anatômico, será possível obter várias modalidades de imagens, com grande definição espacial. Além disso, permite mapear as funções cerebrais através de várias técnicas que exploram diferentes aspectos neurofisiológicos. Assim, "todos os projetos de pesquisa em andamento ganharão em resolução espacial, temporal e com flexibilidade já que novas técnicas de aquisição de imagens serão possíveis com esse novo sistema", afirma Roberto Covolan, professor do Instituto de Física Gleb Wataghin da Unicamp e um dos coordenadores do CInAPCe. Acrescente-se a isso o fato de que será possível fazer estudos de espectroscopia por RM com grande precisão na quantificação dos metabólitos cerebrais. Tudo isso é feito de forma não-invasiva e sem o uso de radiação ionizante. A conseqüência altamente positiva de ser ter tal equipamento de controle e diagnóstico da doença é que "os exames são inofensivos e podem ser repetidos quantas vezes for necessário sem qualquer prejuízo para o paciente", garante Covolan.

No aspecto clínico da pesquisa, esses equipamentos permitem, por exemplo, desenvolver métodos mais precisos para determinar a localização de focos epileptogênicos — local no cérebro onde se originam as crises epilépticas — em pacientes que possuem a doença em sua forma passível de tratamento via cirurgia. O foco inicial do projeto está na pesquisa em epilepsia, mas as atividades de pesquisa deverão avançar para o estudo de doenças cérebro-vasculares, demências e transtornos mentais.

 

FUNCIONAMENTO DO APARELHO

O equipamento de RM trabalha com um forte campo magnético que promove o alinhamento dos núcleos dos átomos de hidrogênio presentes no objeto de análise, no caso, o cérebro. É a detecção da energia em forma de radiação eletromagnética emitida por esses núcleos atômicos que permite a formação de imagens anatômicas. As substâncias branca e cinzenta do cérebro possuem diferentes propriedades e concentrações de prótons de hidrogênio e isso confere aos sinais detectados as condições de contraste necessárias para a definição das estruturas anatômicas.

Dentre as várias técnicas disponíveis em RM aplicada a sistemas biológicos, a ressonância magnética funcional (RMf) possibilita a obtenção de informações relativas à determinadas funções cerebrais. Através da detecção de áreas de maior fluxo sangüíneo e consumo de oxigênio acoplado à ativação de determinadas regiões cerebrais específicas, é possível mapear o funcionamento do cérebro durante a execução de determinada tarefa. A técnicas mais empregada é a chamada Bold, pela qual é possível observar pequenas variações da intensidade do sinal devidas à ativação cerebral. Em áreas com maior atividade dos neurônios, há oferta de oxigênio maior que o consumo local e isto causa um aumento da concentração regional de hemoglobina saturada de oxigênio (oxi-hemoglobina). Essa molécula tem propriedades magnéticas diferentes da hemoglobina não saturada (desoxi-hemoglobina). Segundo Alberto Tannús, coordenador do Centro de Imagens e Espectroscopia in vivo por RM para Estudo de Modelos Animais, do programa CInAPCe, essa técnica se destaca das demais porque aproveita a influência da fisiologia na hemodinâmica do cérebro e o contraste produzido pelo aporte diferencial de sangue oxigenado, essencialmente devido à diferença das propriedades magnéticas entre oxi-hemoglobina e desoxi-hemoglobina. Com isso obtêm-se imagens que refletem a funcionalidade cerebral. O contraste é denominado Blood Oxigen Level Dependent Contrast, daí o nome Bold dado à técnica.

 

 

Há previsão da articulação de tecnologias como, por exemplo, o uso combinado da RMf com o eletroencefalograma (EEG). A novidade é que os equipamentos que serão utilizados são compatíveis com campo magnético, portanto podem ser utilizados dentro da sala de RM. Segundo o pesquisador Mauricio Sercheli, pós-doutorando em física pela Unicamp e pesquisador do CInAPCe, a estratégia mais recente, empregada no estudo de desordens cerebrais e na identificação de danos estruturais e funcionais a elas associados, consiste no uso de procedimentos multimodais, que empreguem diferentes técnicas para estudo da dinâmica cerebral. Sercheli combina a técnica de imagens por RMf com registros simultâneos de EEG em epilepsia, visando compreender a correlação entre as regiões de ativação de RMf e o sinal de EEG. Trata-se de um método complexo, que ainda requer melhorias técnicas significativas, inclusive na eliminação de artefatos e ruídos no sinal de EEG durante a aquisição simultânea. "Quando essa técnica estiver pronta para se tornar uma ferramenta de diagnóstico clínico, terá o poder de identificar focos epileptogênicos em poucas horas de modo não-invasivo", acredita. Sercheli estagiou na Universidade de McGill, em Montreal, no Canadá, em 2006, e tem sido bastante procurado por instituições de pesquisa e hospitais, inclusive de outros países para assessorias e palestras sobre o uso do equipamento para diagnóstico.

 

SALTO DE QUALIDADE

A utilização desses equipamentos propiciará um salto em qualidade e quantidade dos projetos de pesquisa a serem desenvolvidos nessa área. Isso terá reflexos imediatos na produção científica e na formação de recursos humanos em todos os níveis. Um impacto um pouco mais tardio deverá acontecer no tratamento clínico dos pacientes neurológicos, como conseqüência do conhecimento novo gerado na pesquisa clínica. "Haverá espaço também para a inovação tecnológica e, esperamos, a conseqüente geração de patentes", acredita Covolan. Também é esperado um impulso considerável na aquisição de novos equipamentos por clínicas e hospitais que ainda não possuem nenhum um sistema da modalidade até a atualização de equipamentos existentes.

A utilização de vários desses equipamentos em diferentes centros, mas atuando em sistema de colaboração, propicia o ganho em casuística. Em geral, as ciências experimentais dependem de boa estatística (quantidade de dados) para tirar conclusões acertadas e o número de indivíduos examinados é sempre um parâmetro importante em qualquer estudo na área médica. Junte-se a isso o ganho em termos de sinergia ao ter vários grupos atuando em sintonia para investigar determinados problemas. Para Covolan, "a complexidade dos problemas a serem abordados por si só justifica esse esforço colaborativo interinstitucional". Há ainda outros aspectos que poderiam ser mencionados, como multidisciplinaridade, massa crítica e otimização no uso de recursos.

 

 
                                Labjor/Uniemp
 
 
 
 
 
 
 


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Publicado por: Dra. Shirley de Campos
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