Imagine poder ver o corpo humano em três dimensões e com cores que mostram detalhes de tecidos e, ao mesmo tempo, como o sangue está circulando. Essa é a promessa de uma nova e revolucionária tecnologia médica desenvolvida por cientistas do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) e da Universidade do Sul da Califórnia (USC), nos Estados Unidos.

Publicada na respeitada revista Nature Biomedical Engineering, a técnica foi batizada de RUS-PAT e tem o potencial de transformar a forma como doenças como o câncer de mama e complicações do diabetes são diagnosticadas. Além disso, abre novas portas para pesquisas sobre o cérebro, prometendo mais precisão e agilidade.

Por que essa novidade é tão importante?

Atualmente, os exames de imagem médica mais comuns têm suas limitações:

Ultrassom convencional: É rápido e acessível, mas oferece imagens em apenas duas dimensões e com um campo de visão restrito, focando mais na forma dos tecidos. Não mostra bem os vasos sanguíneos ou o fluxo.
Imagem fotoacústica: Funciona emitindo pulsos de laser no corpo. Quando certas moléculas absorvem essa luz, elas geram ondas sonoras que são detectadas. Assim, dá para ver vasos sanguíneos coloridos e o fluxo de sangue. O problema é que ela não detalha bem a estrutura dos tecidos.
Tomografia computadorizada (TC) e Ressonância magnética (RM): São exames poderosos, mas podem exigir o uso de contrastes, expor o paciente à radiação, ser bem caros e demorar mais para serem feitos.

A grande sacada da RUS-PAT é justamente unir o melhor de duas tecnologias: o ultrassom e a imagem fotoacústica. A ideia é ter uma visão completa e detalhada, combinando a estrutura dos tecidos moles com a função dos vasos sanguíneos, tudo em uma única imagem tridimensional e colorida.

Como a RUS-PAT funciona na prática?

O professor Lihong Wang, especialista em engenharia médica e elétrica do Caltech, que liderou esse projeto, já havia criado a tomografia fotoacústica há mais de 20 anos. O desafio agora era integrar essa invenção com a tecnologia do ultrassom de um jeito simples e eficiente.

“Precisávamos encontrar uma forma ideal de combinar as duas tecnologias”, explicou Wang.

A solução encontrada foi genial: em vez de usar um monte de detectores ultrassônicos, como nos sistemas tradicionais, a equipe optou por um número menor de detectores de campo amplo. Esses pequenos aparelhos são dispostos em forma de arco e giram ao redor de um ponto central. Desse jeito, eles conseguem emitir ondas sonoras por todo o tecido e captar os sinais das duas modalidades (ultrassom e fotoacústica) ao mesmo tempo.

Esse design inteligente não só torna o sistema menos complexo, mas também reduz os custos, o que pode facilitar muito sua chegada aos hospitais e clínicas.

Onde a RUS-PAT pode fazer a diferença?

Os pesquisadores estão muito otimistas com o potencial da RUS-PAT em várias áreas:

Câncer de mama: A técnica pode ajudar a localizar tumores com mais precisão e, ao mesmo tempo, fornecer informações importantes sobre a atividade biológica deles, o que é crucial para o tratamento.
Neuropatia diabética: Para pacientes com diabetes que sofrem de danos nos nervos, a RUS-PAT pode avaliar a estrutura dos nervos e o quanto de oxigênio eles estão recebendo, tudo em um único exame.
Estudos do cérebro: A tecnologia pode permitir analisar a anatomia do cérebro e a dinâmica do fluxo sanguíneo simultaneamente, abrindo novas fronteiras para a neurociência.

Atualmente, o método consegue alcançar uma profundidade de até quatro centímetros nos tecidos. Mas já se pensa em usar ferramentas endoscópicas para levar a luz a regiões ainda mais profundas do corpo. E o melhor: cada exame dura menos de um minuto!

O sistema, que já foi testado em voluntários e pacientes, está agora nos primeiros passos para se tornar uma realidade clínica, trazendo mais esperança para diagnósticos rápidos e precisos.

Nova tecnologia médica cria imagens 3D coloridas para diagnósticos