Especialização em: Tomografia Computadorizada e Ressonância Magnética

I JORNADA METODISTA DE DIAGNÓSTICO POR IMAGEM

A morte explica a vida

Plataforma com aparelho de ressonância inédito na América Latina vai estudar cadáveres para avançar no diagnóstico e na compreensão de doenças

 © LÉO RAMOS

O equipamento da FM-USP: ambiente fértil para pesquisa

No início da tarde do dia 13 de março, uma nova research facility da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FM-USP) será inaugurada, no intervalo de um encontro científico internacional sobre mapeamento cerebral. Batizado de Plataforma de Imagem na Sala de Autópsia (Pisa), o laboratório foi instalado numa construção subterrânea de 500 metros quadrados, escavada num terreno contíguo à sede da FM-USP, e abriga o Magnetom 7T MRI, primeiro equipamento de ressonância magnética para corpo inteiro com campo de 7 Tesla da América Latina. O equipamento será utilizado principalmente no estudo de cadáveres recebidos pelo Serviço de Verificação de Óbitos da Capital (SVOC), que é mantido pela USP e realiza em torno de 14 mil autópsias por ano relativas a mortes naturais (as mortes violentas estão a cargo do Instituto Médico Legal). Um dos objetivos das pesquisas é desenvolver técnicas de diagnóstico por imagem que ajudem a identificar a causa da morte de modo menos invasivo do que uma autópsia convencional. Os estudos com os mortos prometem ajudar os vivos, ao propiciar avanços em diagnóstico e na compreensão de doenças. “Na área de diagnóstico, devemos ter retorno imediato”, diz Paulo Hilário Saldiva, professor titular de Patologia da FM-USP e coordenador do projeto.

Saldiva se refere a doenças que atingem órgãos difíceis de estudar enquanto o paciente está vivo, uma vez que a retirada de tecidos é arriscada. “Nunca se fez tanta quimioterapia como hoje e alguns pacientes acabam apresentando problemas cardíacos, porque há drogas tóxicas para o coração. Uma ideia é submeter pessoas que morreram desses problemas cardíacos a uma autópsia minimamente invasiva e obter amostras pontuais de tecidos do coração. Esse trabalho pode ser feito rapidamente, em 15 ou 20 minutos, atrasando pouco a liberação do corpo para a família.”

© 1 ERWIN HAHN INSTITUTE FOR MR  2 MEDICAL UNIVERSITY, VIENA 3 PETER MORRIS, NOTTINGHAM UNIVERSITY

Imagens de ressonância 7 Tesla

Entre as possibilidades que se abrem, Saldiva também cita pesquisas sobre os chamados nódulos pulmonares solitários que aparecem isoladamente em exames de diagnóstico, mas sobre os quais se sabe pouco, pois na maior parte das vezes não há indicação de biópsia. Os pacientes têm que fazer exames de controle. Será possível retirar amostras desses nódulos em autópsias minimamente invasivas e gerar informação sobre suas características. O diretor do SVOC, Carlos Augusto Pasqualucci, que é professor do Departamento de Patologia da FM-USP, ressalta as múltiplas abordagens do projeto. “Nossa expectativa é de que promova um aperfeiçoamento da investigação da causa das mortes naturais e torne mais sensíveis exames de diagnósticos de doenças”, diz. “A ideia é utilizar as imagens de ressonância obtidas para que os radiologistas compreendam melhor a natureza de alterações em órgãos e tecidos e façam diagnósticos melhores.”

“Vamos trabalhar com as famílias um outro conceito de doação, a de conhecimento, mostrando a importância do estudo de cadáveres para avançar na compreensão de doenças”, afirma Paulo Saldiva. “Há outros equipamentos de 7 Tesla no mundo, mas nenhum opera num ambiente fértil para pesquisa como o nosso.” O diretor da Faculdade de Medicina da USP, José Otávio Costa Auler Junior, define o Pisa como “um projeto inovador, competitivo, multidisciplinar e de convergência tecnológica, com aspecto multiusuário, já que agrega diferentes grupos de pesquisa em torno do mesmo objetivo”. Segundo ele, a iniciativa permitiu a integração com estruturas do Hospital das Clínicas (HC) e se tornou modelo de gestão para futuros projetos do sistema acadêmico da FM-USP e do HC. “Pesquisadores, técnicos e administradores de várias unidades e instituições trabalharam juntos e arduamente para desenvolver o Pisa, financiado com recursos públicos”, afirma.

 

O custo do equipamento foi de U$ 7,695 milhões e envolveu recursos da FAPESP, da USP e da Fundação Faculdade de Medicina. Fabricado na Alemanha e na Inglaterra, o Magnetom 7T MRI é um equipamento de ultra-alto campo que oferece maior nível de sensibilidade e detalhamento para medidas estruturais e funcionais do organismo humano com ressonância magnética, tecnologia de diagnóstico por imagens que possibilita identificar propriedades de uma substância do corpo humano de modo não invasivo. As bobinas do aparelho interagem com os tecidos, em seu interior, utilizando ondas eletromagnéticas. Em seguida, são construidas as imagens, decodificando o sinal recebido dos átomos de hidrogênio da água que compõe o corpo humano. Tesla (homenagem a Nikola Tesla, inventor que fez grandes contribuições para a utilização da eletricidade e do magnetismo) é uma unidade de medida do campo magnético. A precisão das imagens geradas por um equipamento 7 Tesla, traduzida na resolução e na capacidade de discernir alterações, é mais de 5,4 vezes superior à de equipamentos 3 Tesla e 21 vezes superior à de aparelhos 1,5 Tesla utilizados em hospitais. Um aumento de duas vezes no campo magnético quadruplica a precisão das imagens. O padrão 7 Tesla ainda não foi liberado para fins clínicos, mas já está sendo usado em vários centros de pesquisa no mundo. O Magnetom 7T MRI foi adquirido no âmbito do Programa Equipamentos Multiusuários (EMU) da FAPESP, voltado para a compra de equipamentos de última geração que se tornam disponíveis para um amplo número de pesquisadores, de instituições do Brasil e até do exterior, cujos projetos são selecionados segundo critérios rigorosos.

Num primeiro momento, mais de 20 projetos de pesquisa se beneficiarão da nova facility – alguns deles estão em andamento e utilizam imagens feitas por um equipamento de tomografia computadorizada instalado no SVOC. O conjunto será composto também por ultrassom e raios X. O tomógrafo foi adquirido com recursos da Pró-reitoria de Pesquisa dentro do projeto do Núcleo de Pesquisa Integrada em Autópsia e Imagenologia (Nupai). Um dos projetos mais ambiciosos talvez seja o Brazilian Imaging and Autopsy Study (Bias), coordenado por Saldiva, que busca criar alternativas para autópsias invasivas utilizando o diagnóstico por imagem. O trabalho de validação de novos métodos vai se basear em estudos comparativos. A estratégia é, com o consentimento da família do paciente morto, submeter o cadáver à ressonância magnética e depois à autópsia convencional, e comparar resultados dos dois procedimentos. Um dos projetos internacionais a que o equipamento dará suporte é o da autópsia verbal, programa de computador que busca esclarecer as causas da morte de um indivíduo fazendo um conjunto de perguntas a seus familiares. “É um recurso que está sendo usado em lugares remotos, onde não há médicos para verificar a causa de uma morte natural”, explica Saldiva. Os resultados desse questionário também serão comparados às imagens de ressonância e à autópsia convencional, para avaliar até que ponto ajudam a determinar a causa da morte.

 

Paulo Saldiva conta que o Ministério da Saúde planeja ampliar a oferta de serviços de verificação de óbitos no Brasil, de forma a ter um deles para cada grupo de 3 milhões de habitantes. “Uma limitação é a falta de patologistas”, diz. “Fazer autópsia não é um trabalho muito atraente para os médicos: é preciso estudar bastante, o trabalho toma tempo e não é bem remunerado.” Melhorar a qualidade da assistência por meio de técnicas de imagem ajudaria a amenizar o problema. “Há mais tomógrafos que salas de autópsia em hospitais, assim como é comum haver mais radiologistas disponíveis do que patologistas”, pondera Saldiva.

Os pesquisadores não vão partir do zero. Esse trabalho vem sendo desenvolvido no tomógrafo computadorizado disponível no SVOC, onde 900 exames post mortem foram realizados, sendo 300 deles com angiografia do corpo inteiro, técnica por meio da qual se injeta líquido de contraste na circulação sanguínea do cadáver em busca de evidências que ajudem a definir a causa da morte.

Os estudos comparativos, observa Saldiva, podem ajudar no controle de qualidade hospitalar. “Uma pesquisa feita sobre a acurácia dos atestados de óbito mostrou que há taxa de desconformidade de 20%, ou seja, em 20% dos casos a causa da morte apontada não é a real. O conhecimento gerado pela plataforma Pisa poderá ajudar a determinar se o atendimento hospitalar fez tudo o que poderia fazer pelo paciente que morreu.”

 

Os projetos de pesquisa em curso que se beneficiarão com a nova plataforma envolvem estudos de doenças cardiovasculares, pulmonares, oncológicas, neurológicas e obstétricas e a investigação de técnicas de imagem avançadas. “Em comum, todos esses projetos trabalham com imagens post mortem e validação de técnicas de diagnóstico microscópicas e macroscópicas”, afirma Edson Amaro Júnior, professor do Departamento de Radiologia da FM-USP e um dos membros do comitê gestor da iniciativa. A equipe do projeto Pisa vai atuar em parceria com pesquisadores dos Estados Unidos, Inglaterra, Alemanha, Holanda e Israel, que formaram uma rede global interligada virtualmente. As colaborações incluem, por exemplo, Kamil Uludag, professor do Departamento de Neurociência Cognitiva da Universidade de Maastricht, na Holanda, cujo laboratório também trabalha com imageamento cerebral com ressonância 7 Tesla. Ou ainda os alemães Waldemar Zylka, professor da Universidade de Ciências Aplicadas de Gelsenkirchen, que há tempos colabora com a USP, e Harald H. Quick, professor da Universidade de Duisburg-Essen, um dos primeiros centros a utilizar equipamentos de 7T de corpo inteiro. Peter Morris, da Universidade de Nottingham, no Reino Unido, é um dos parceiros de pesquisadores do Instituto de Física da USP em São Carlos e da Universidade Estadual de Campinas no desenvolvimento de bobinas para o equipamento 7 Tesla.

Há dez anos a FM-USP mantém o que se tornou o maior banco de cérebros do mundo, com mais de 3 mil órgãos. Cerca de 350 são coletados a cada ano por meio de doações. O neurocientista alemão Helmut Heinsen, da Universidade de Würzburg, veio em outubro do ano passado para o Brasil trabalhar no banco de cérebros durante dois anos. Ele utiliza uma técnica que mergulha o órgão numa substância chamada celoidina, derivada da celulose, que ganha uma consistência plastificada. Depois, ele é seccionado em fatias de menos de 1 milímetro de espessura que abastecem estudos sobre doenças neurológicas e degenerativas. Também esse projeto terá uma interface com a plataforma Pisa: antes de serem seccionados, os cérebros serão submetidos à ressonância 7 Tesla, e as imagens produzidas serão comparadas com as obtidas pelo uso da celoidina.

O projeto terá outras vertentes, como a do ensino médico. “O impacto dessas imagens na formação dos médicos será grande, num momento em que o currículo da FM-USP está sendo renovado e há uma convergência progressiva entre a patologia e a radiologia”, diz Edson Amaro Júnior. A produção de material didático, como novos atlas de anatomia, e a possibilidade de comparar imagens de órgãos ou tecidos sadios e alterados prometem melhorar a formação dos profissionais de medicina.

 

A planta do laboratório foi desenhada para viabilizar todas as atividades previstas. Depois da recepção, há duas pequenas salas, destinadas à realização de entrevistas com familiares do indivíduo morto para coleta de informações e obtenção do consentimento para a participação em pesquisas (ver infográfico). Em outra entrada, há uma sala para preparação do cadáver. Ao lado da sala do equipamento de ressonância magnética há um espaço destinado à experimentação animal – painéis instalados na parede construídos de forma a não comprometer a blindagem da sala vão intercambiar dados com experimentos feitos do lado de fora.

As instalações contam também com um espaço maior para treinamento – que poderá funcionar para aulas –, uma sala de comando e diversas outras para acondicionar equipamentos de apoio, como o ar-refrigerado, e os chillers, aparelhos que fornecem de maneira contínua água gelada para o resfriamento do hélio gasoso e de outros instrumentos do equipamento de ressonância magnética. O hélio precisa ser mantido em estado líquido, a 269 graus Celsius negativos, para garantir propriedades supercondutoras à bobina do equipamento e gerar o campo magnético.

A plataforma Pisa começou a nascer em 2009, quando Paulo Saldiva e Edson Amaro Júnior, numa conversa casual, cogitaram trabalhar juntos fazendo pesquisa com imagens de mortos. Saldiva tomou a iniciativa de procurar a direção da FM-USP e pedir algum tomógrafo que estivesse sendo desativado para usar no SVOC. Conseguiu. Depois apresentou um projeto ao Programa Equipamentos Multiusuários para a aquisição de uma máquina de ressonância magnética moderna, campo de 3 Tesla. A FAPESP aprovou o projeto. O interesse de diversos grupos da faculdade em participar da iniciativa levou a uma reavaliação de seu escopo – e surgiu a ideia de trabalhar com um equipamento 7 Tesla. “Pedimos contrapartidas maiores da USP e da faculdade e as coisas foram se viabilizando”, lembra Edson Amaro. Um convênio entre a FAPESP, a FM-USP e a Fundação Faculdade de Medicina foi celebrado em 2012.

Em maio de 2012 foi definido o projeto arquitetônico da plataforma, num terreno que servia de estacionamento e de passagem de pedestres atrás da sede da FM-USP. Por se tratar de uma área tombada, a opção foi construir um laboratório subterrâneo, que teria um ano para ser construído, conforme previsto num cronograma feito pela Siemens. “Fazíamos reuniões semanais para a obra não atrasar”, lembra Marina Caldeira, gerente de inovação da FM-USP e responsável pelo acompanhamento do projeto. Uma empresa de gerenciamento foi contratada para monitorar a construção e algumas mudanças no projeto foram necessárias. As instalações da plataforma Pisa ficam ao lado do SVOC e a ideia era conectar o novo laboratório ao túnel subterrâneo que liga o Hospital das Clínicas ao SVOC, por onde as pessoas que morrem no hospital são transportadas. Descobriu-se que o túnel estava mais próximo da superfície que o imaginado e a planta foi adaptada.

© LÉO RAMOS

O Magnetom 7T MRI: fabricado na Alemanha e na Inglaterra pela Siemens, ainda não teve uso clínico autorizado

Enquanto o prédio ia sendo construído, o setor de importação da FAPESP organizou os trâmites para a aquisição do equipamento, uma das compras de valor mais elevado já feitas pela Fundação. A tarefa de comprar os equipamentos e trazê-los para São Paulo foi coordenada por Rosely Aparecida Figueiredo Prado, a Rose, gerente de importação e exportação da FAPESP. A negociação do contrato, feita no segundo semestre de 2012, durou alguns meses. “Algumas cláusulas do contrato da Siemens não se aplicavam a uma instituição como a FAPESP e tiveram de ser modificadas”, diz Rose. O início formal do processo ocorreu em 12 de novembro de 2012.

O equipamento foi fabricado pela Siemens em dois países: o magneto veio da Inglaterra e o conjunto da ressonância, da Alemanha. O desafio foi tentar combinar os prazos para fabricação e transporte com o cronograma de construção das instalações do laboratório. Rose queria embarcar as duas partes do equipamento num mesmo navio, mas isso se mostrou inviável.

Os dois navios com os equipamentos chegaram ao porto de Santos com poucos dias de diferença. Enquanto o conjunto alemão zarpou no dia 6 de outubro de 2014 e chegou a Santos no dia 23, o magneto deixou a Inglaterra no dia 2 e desembarcou no dia 29. No dia 3 de novembro, a carga já estava desembaraçada, mas se optou por deixá-la mais alguns dias nos armazéns da empresa Deicmar, em Santos, porque faltava blindar a sala onde o equipamento seria montado.

© 1 SIEMENS DEMAIS FOTOS DIVULGAÇÃO PROJETO PISA

Na sequência, o equipamento no porto de Santos; sua chegada à FM-USP; blindagem da sala de exames com aço silício; três momentos do içamento da máquina para instalação no laboratório; a colocação do teto; e o acabamento final da sala

Faltavam poucos meses para a chegada dos equipamentos quando se iniciou o processo de importação de matéria-prima para blindagem, composta de placas especiais de cobre, lã de rocha e aço silício. A fornecedora escolhida foi a ETS Lindgren, dos Estados Unidos, ao custo de US$ 123 mil. Para agilizar o transporte, optou-se por trazer todo o material por avião. Em 8 de novembro, quatro caminhões subiram a serra com o equipamento de ressonância desmontado e o entregaram na FM-USP. Um grande teste viria nesse dia A estiagem em São Paulo em 2014 ajudou na construção do laboratório, mas a primeira grande chuva colocou à prova o sistema de escoamento. A água chegou a invadir a plataforma, mas foi contida e o problema solucionado. Quatro dias depois o material para blindagem, desembarcado no Aeroporto de Viracopos, chegava à faculdade.

O içamento do Magnetom 7T MRI aconteceu no dia 25 de novembro. Como o espaço para manobra ao redor da FM-USP é pequeno, foram necessários dois guindastes para levantar o aparelho e colocá-lo dentro da plataforma através de um vão aberto no teto, tampado em seguida. A cada etapa do processo as pessoas envolvidas discutiam as dificuldades que teriam pela frente – e o professor Saldiva encerrava a conversa com um bordão: “Vamos rezar para a Nossa Senhora Desatadora de Nós”. No dia do içamento alguém se lembrou de colocar uma imagem da Virgem, alvo de culto numa igreja alemã há mais de 300 anos, dentro do equipamento de ressonância. Às vésperas da inauguração da plataforma, Saldiva comentava que o percurso foi longo, mas as circunstâncias jogaram a favor da iniciativa. “Todas as pessoas a quem mostramos o projeto deram apoio e concordaram que a ideia era boa. Em vez de colocar obstáculos, propunham soluções. Isso é raro acontecer”, afirma.

Projeto
Plataforma de Imagem na Sala de Autópsia (n. 2009/54323-0); Modalidade Programa Equipamentos Multiusuários; Pesquisador responsável Paulo Hilário Saldiva (FM-USP); Investimento R$ 10.352.243,31 (FAPESP).

Fonte: Revista Fapesp on line ed. 229 - 2015
Por: Fabrício Marques

Ressonância nos alimentos: Equipe da Embrapa desenvolve junto com empresa equipamento que faz análise instantânea de frutas, carnes e azeites

Ameixa é analisada por protótipos de aparelhos
de ressonância construídos em São Carlos

 © EDUARDO CESAR

A medicina já utiliza a técnica de ressonância magnética nuclear (RMN) desde os anos 1980 no diagnóstico de doenças cerebrais, musculares e ósseas. O abrangente uso medicinal está agora sendo transferido para outras áreas, como possibilitar que os consumidores saibam no supermercado, por exemplo, se uma fruta está doce ou não, se a maionese é light mesmo ou se o azeite está adulterado. Vários estudos desenvolvidos pela equipe do pesquisador Luiz Alberto Colnago, da Embrapa Instrumentação, unidade da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) localizada em São Carlos, no interior paulista, mostram essas utilidades que podem no futuro ter uso comercial. A tecnologia da Embrapa foi incorporada pela empresa brasileira Fine Instrument Technology (FIT), que vai desenvolver o produto na mesma cidade.

A tomografia por ressonância magnética nuclear já é empregada na análise da qualidade interna de frutas in natura desde a década de 1980 para análise dos efeitos de pancadas, de baixas temperaturas, defeitos fisiológicos e das consequências da infestação de pragas e de doenças. “A RMN também tem sido usada para estudar a variabilidade dos compostos presentes em uvas e na qualificação de tomates quanto à firmeza e maturação”, acrescenta Colnago.

O problema é que esses estudos são feitos em equipamentos semelhantes aos usados em medicina, cujos custos podem chegar à casa dos milhões de dólares. Ou então as análises só podem ser realizadas com as frutas cortadas em pedaços ou com os sucos colocados em pequenos tubos. Não é possível analisar os produtos em suas próprias embalagens. O que Colnago fez foi desenvolver métodos e equipamentos de ressonância magnética nuclear de baixo custo, para análise não invasiva de alimentos in natura ou embalados. “Em análise de frutas, carnes frescas e produtos comerciais embalados não temos competidores diretos, com aparelhos de baixo custo”, garante. Colnago conta que na Universidade da Califórnia, em Davis, nos Estados Unidos, o professor Michael McCarthy tem usado equipamento (tomógrafos) de alto custo, para estudar vegetais. “Ele analisou principalmente abacate, ameixas e azeitonas”, informa o pesquisador da Embrapa. “No entanto, o princípio de análise desenvolvido por ele é diferente do nosso, mais demorado, e as análises não podem ser feitas em aparelhos de baixo custo.”

Assim como qualquer aparelho do gênero, os desenvolvidos em São Carlos são compostos por um ímã, uma estação de transmissão e recepção de ondas de rádio e um computador. A estação transmissora e receptora de ondas de rádio, da marca Tecmag, foi importada dos Estados Unidos e uma antena foi desenvolvida por Colnago. Os produtos para análise podem estar embalados desde que não seja com material metálico ou tetra pak, que impede a passagem das ondas de rádio. A função dos ímãs é magnetizar os produtos. Sinais de rádio (energia eletromagnética), na frequência de nove mega-hertz (MHz), gerada em um transmissor de rádio AM, modulada em pulso, são enviados à amostra pela antena. “Após o produto ser irradiado, ele induz um sinal na antena, conhecido como sinal de ressonância magnética. Em seguida, ele é amplificado e convertido para o formato digital e armazenado em um computador.”

Protótipos de aparelhos de ressonância analisam garrafa de azeite

© EDUARDO CESAR

A ressonância é possível porque núcleos atômicos de cada elemento químico do material absorvem energia em uma frequência específica, sendo possível diferenciá-los dentro de uma mesma molécula. Isso torna possível obter a composição química e bioquímica dos produtos analisados num aparelho de RMN. Com a vantagem de que a medida demora bem menos do que um segundo, enquanto uma imagem médica pode demorar até dezenas de minutos. “Nos aparelhos usados em alimentos não se obtém uma imagem, mas sim se mede apenas o tempo de desaparecimento do sinal de rádio, que é proporcional à viscosidade do produto”, explica Colnago. “Quanto mais viscoso, mais rápido o sinal desaparece.”

Teores de gordura
Por isso, o sinal de uma rocha, que tem “viscosidade” extrema, desaparece de imediato. No caso da água, cuja viscosidade é baixa, o sinal leva por volta de três segundos para acabar. Por isso, por exemplo, o sinal de ressonância magnética desaparece mais rapidamente para as frutas mais doces, que têm maior viscosidade, do que aquelas com baixo teor de açúcar. O mesmo processo se aplica para medir o índice de gordura de um pote de maionese ou para verificar se um vidro de azeite está adulterado, com a mistura de óleo de soja, por exemplo. No caso da carne, é possível verificar três parâmetros: maciez, suculência e gordura intramuscular.

Apesar de ser bem mais barato que os similares médicos, os primeiros modelos criados pela equipe da Embrapa Instrumentação e financiados pela FAPESP ainda são caros para uso nos supermercados, além de serem muito grandes. Por isso Colnago está desenvolvendo aparelhos menores e mais baratos. Um deles custou cerca de R$ 40 mil. Foi feito ainda um outro, menor e plano, no qual o produto a ser analisado é colocado sobre o aparelho, que custou R$ 5 mil.

O aparelho menor – que tem formato de círculo – está sendo desenvolvido para ser comercializado pela empresa FIT, criada em 2006, na cidade de São Paulo e depois instalada em São Carlos. “Ela foi fundada para comercializar equipamentos médicos de ressonância magnética fabricados na China e desenvolver as partes desses aparelhos até que se tornasse um produto sino-brasileiro. Pouco depois a empresa chinesa foi comprada por uma multinacional e a FIT ficou sem o produto para vender, mas continuou desenvolvendo seus projetos”, conta Daniel Martelozo Consalter, gerente de projetos da empresa. “Em 2009 demos o primeiro passo para a construção do equipamento nacional de ressonância magnética e tivemos a aprovação de um projeto de subvenção da Financiadora de Estudos e Projetos (Finep) e outro do Programa de Formação de Recursos Humanos em Áreas Estratégicas (Rhae) do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)”, diz Consalter.

Com os recursos recebidos, a FIT desenvolveu cinco bobinas de recepção (parte de um aparelho de RMN), para realizar exames de joelho, punho, cotovelo e articulação temporomandibular (ATM) e um módulo de controle, também conhecido como espectrômetro digital, que já está sendo vendido com o nome de SpecFIT. “Este módulo de controle é à base de qualquer equipamento de ressonância magnética”, diz Consalter. “Durante este projeto firmamos convênio com o Instituto de Física de São Carlos (USP) para o desenvolvimento do SpecFIT.”

Projetos
1 Desenvolvimento e validação de espectrômetros e métodos de RMN no domínio do tempo para análise não destrutiva de alimentos (nº 2012/20247-8); Modalidade Auxílio à Pesquisa – Regular; Pesquisador responsável Luiz Alberto Colnago (Embrapa); Investimento R$ 222.188,58 (FAPESP).
2 Análise de produtos agrícolas em fluxo, por RMN (nº 2009/09526-0); Modalidade Auxílio à Pesquisa – Regular; Pesquisador responsável Luiz Alberto Colnago (Embrapa); Investimento R$ 405.449,82 (FAPESP).

Artigo científico
Colnago, L.A. et al. Why is inline NMR rarely used as industrial sensor? Challenges and opportunities. Chemical and Engineering Technology. v. 37, p. 191-203. fev 2014. 

Fonte: Revista Fapesp on line - edição 219 - 2014

Por: Evanildo da Silveira

Simpósio de Ressonância Magnética e Tomografia Computadorizada

LOCAL: Instituto Sírio Libanês de Ensino e Pesquisa

http://iep.hsl.org.br/Paginas/curso.aspx?IdAtividade=437&pnv=0

Autópsia digital

Um novo injetor de contraste e a compra de uma ressonância magnética de alta potência contribuem para entender as causas de morte

Imagens de corpo inteiro de cadáveres obtidas por tomografia e coloridas no computador

A mais célebre representação de uma dissecção humana está num quadro pintado pelo holandês Rembrandt em 1632. Conhecida como Aula de anatomia do Dr. Nicolaes Tulp, a pintura mostra sete circunspectos alunos de medicina olhando o corpo de um assaltante estendido em uma mesa com a parte interna de um dos braços exposta. Ao longo de séculos, a medicina se valeu desse tipo de procedimento retratado por Rembrandt para conhecer o funcionamento do corpo humano e suas doenças, no aprendizado médico e também como um método de verificação, quando necessário, do motivo da morte de uma pessoa. Agora a tendência no mundo é o uso de equipamentos médicos já consagrados, como as tomografias e as ressonâncias magnéticas, para “ver” a causa da morte de uma pessoa sem a necessidade de abrir o corpo. Mas ainda falta uma base científica para esse fim. Um dos estudos mais ambiciosos nesse sentido está sendo realizado em São Paulo, na Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FMUSP). Lá, sob a coordenação do professor Paulo Saldiva, um grupo de pesquisadores está testando em um equipamento de tomografia formas de fazer autópsia com imagem. Para isso, eles desenvolveram com a empresa Braile Biomédica, de São José do Rio Preto, no interior paulista, uma bomba de injeção de contraste por uma artéria na virilha do cadáver, que se espalha em todo o corpo e garante imagens de melhor qualidade.

Os pesquisadores esperam dar um salto nos estudos a partir de 2014 com a entrega de um equipamento de ressonância magnética de alto campo magnético, a primeira do hemisfério Sul, que foi comprada com recursos da FAPESP, Secretaria da Saúde do estado e USP, no valor de US$ 7 milhões. “Com a evolução da medicina e a adoção de métodos bioquímicos, biologia celular e molecular e métodos de imagens, a autópsia passou a ser algo antigo, mesmo na especialização de médicos”, diz Saldiva, que é chefe do Departamento de Patologia da FMUSP. “Autópsia dá muito trabalho, ela pode levar até três dias para ser concluída e é mal remunerada”, afirma. Ele esclarece que a autópsia médica que tem um decréscimo no mundo é a de “morte morrida”, e não de “morte matada”. É diferente da medicina legal que trata de óbitos por causas violentas como tiros e facadas, por exemplo. Nesses casos é preciso que o corpo passe pelo Instituto Médico Legal (IML) para que o médico-legista, normalmente formado também em academias de polícia, possa fazer laudos para a investigação criminal e o processo legal. “A autópsia médica trata de pessoas encontradas sem vida em casa ou na rua, ou que chegam a um pronto-socorro já mortas, por exemplo, e os médicos não sabem a causa para preencher o atestado de óbito”, explica Saldiva.

Os estudos com autópsia digital são ambiciosos, não só pelos novos equipamentos que serão anexados à Faculdade de Medicina, mas também porque a USP é a mantenedora do Serviço de Verificação de Óbitos da Capital (Svoc), que está vinculado à universidade desde 1939 por decreto estadual. Esse serviço é que recebe todos os casos para autópsia médica do município de São Paulo. “É o maior serviço de autópsia médica do mundo. Não existe outro vinculado a uma universidade e o Svoc é um órgão como o Museu Paulista ou o Instituto de Medicina Tropical, todos ligados à USP. Então, as pessoas que morrem em São Paulo e não têm atestado de óbito são trazidas para cá.” Por ano são realizadas mais de 13 mil autópsias no Svoc e muitos estudos são realizados ali, sempre com a aprovação de familiares ou em indigentes ou corpos não reclamados pela família, que no ano passado, por exemplo, chegaram a 194. “Portanto, temos todas essas autópsias à mão e podemos avançar nossos estudos e trazer novos conhecimentos, além de contarmos com a colaboração de todos os departamentos da Faculdade de Medicina. Hoje existem dúvidas quanto ao papel da autópsia como conhecimento científico. Queremos provar com as novas técnicas incorporadas à autópsia que ela é muito útil”, diz Saldiva.

Reconstrução tridimensional feita a partir de uma tomografia. Em vermelho, os órgãos e, em tons de branco a cinza, ossos e o contraste injetado nos vasos

Descobrir discordâncias

Em um artigo científico publicado na revista The Lancet em 2012, um grupo da Universidade de Oxford, Inglaterra,  apresentou um estudo em que foram analisados 182 casos com tomografia computadorizada e ressonância e sem a realização de biópsia. “Nós temos condições, com o apoio do Svoc, de fazermos mil autópsias com imagens e biópsias por ano. Podemos fazer autópsia minimamente invasiva e autópsia convencional no mesmo corpo. “Acreditamos que a minimamente invasiva é melhor que a convencional para algumas situações, e em outras não. Poderemos definir os casos e saber onde funciona e onde não funciona.”

As bases científicas do estudo com imagens só estão estabelecidas para mortes violentas. As autópsias com imagem surgiram na medicina legal e teve a Suíça como um centro de desenvolvimento nessa área. “É possível mostrar lesões, hematomas, fraturas e onde o tiro penetrou e qual foi a trajetória da bala sem abrir o paciente e mostrar as imagens para o juiz e o júri.”

A autópsia médica, segundo Saldiva, serve primeiro para determinar a causa de morte de uma pessoa. Depois é possível verificar a doença de base, saber o que levou a pessoa a óbito. Também é possível saber se o tratamento foi adequado e se houve complicações terapêuticas. “Há espaço para controle de qualidade hospitalar”, diz. Saldiva lembra de um estudo realizado no Massachusetts General Hospital, nos Estados Unidos, que analisou autópsias comparando a concordância e discordância de casos de mortes nos últimos 30 anos, e verificou que em 10% houve erros graves, que interferiram no óbito das pessoas. “No hospital da Universidade Harvard foram encontrados 11% de erros e no Hospital das Clínicas de São Paulo, 15%. Lógico que existe um viés de seleção para a autópsia de casos mais complicados e talvez aponte mais erros que o normal”, diz.

“Do ponto de vista da pesquisa, a contribuição da autópsia é inimaginável. Para análise de cérebros, em relação a doenças relacionadas com a velhice, como o mal de Alzheimer, é importantíssimo porque não dá para fazer biópsia desse órgão de pessoa viva.” Nesse sentido, ele acredita que a nova ressonância vai contribuir para a escolha e análise de tecidos cerebrais para o banco de cérebros que está sendo montado na USP. Mas Saldiva quer ir mais longe. Ele quer mostrar e relacionar as mortes em cada região da cidade de São Paulo. “Se tiver uma concentração de mulheres jovens com câncer de mama em determinada região da cidade é possível detectar. É uma forma de avaliar a relação entre genoma e meio ambiente”, diz. Ele imagina colher os dados dos 13 mil óbitos e estudar os hábitos de cada um, saber o que eles comiam e mapear as doenças, principalmente as relacionadas a poluição do ar.

Na prática, os estudos na Faculdade de Medicina atingiram uma qualidade importante com a bomba de injeção do contraste que é constituído por iodo e polietilenoglicol, um produto viscoso. “Nós tínhamos a indicação de uma máquina na Suíça que custava € 100 mil, mas a solução de contraste era muito cara e deveria ser importada. Aí falamos com o Domingo Braile [médico cirurgião e um dos donos da Braile Biomédica, verPesquisa FAPESP nº 176] e ele colocou a equipe dele a nossa disposição”, diz Saldiva. “Nós adaptamos a máquina de circulação extracorpórea que produzimos para uso em cirurgias cardíacas ou de pulmão para que ela possa injetar a solução de contraste. Adicionamos alguns controles, principalmente em relação ao fluxo do líquido que deve ser bem dosado para não romper acidentalmente algum vaso”, diz Marcos Vinicius, engenheiro eletrônico e superintendente de testes da Braile.

Imagens do coração

Blindagem especial

A injeção do contraste permite não apenas melhores imagens como também saber se há rompimentos em veias e artérias. “O equipamento possibilita desenvolver funcionalidades que os nossos projetos requerem com muita habilidade e flexibilidade”, diz o professor Luiz Fernando Ferraz da Silva, do grupo de Saldiva. A tecnologia nacional apresenta outra vantagem, que é a produção de um software personalizado para a pesquisa. A empresa e a USP analisam a possibilidade de elaboração de um pedido de patente para o equipamento que deve custar, quando finalizado, de R$ 100 mil a R$ 150 mil.

A bomba de injeção também está sendo preparada para funcionar com a ressonância magnética que será instalada em um conjunto de salas no subsolo da Faculdade de Medicina. O gerenciamento do dia a dia da instalação das salas e dos equipamentos está a cargo do professor Silva, que explica ser necessário uma forte blindagem com 400 toneladas de ferro em volta da sala de ressonância para conter o alto campo magnético emitido. A blindagem é necessária porque sem ela pessoas com próteses metálicas e marca-passos podem ter problemas ao passar muito perto da máquina. A ressonância tem um campo magnético de 7 teslas (T). “As de uso clínico, usadas em hospitais, por exemplo, têm 3 teslas”, afirma. “Nós íamos comprar uma de 3 teslas, mas por solicitação do pessoal da radiologia compramos a mais apropriada para uso em pesquisas”, diz Saldiva. “Somente Alemanha, Estados Unidos, Inglaterra, Japão, Suíça e França possuem esse tipo de ressonância que não tem aprovação ainda para uso em exames clínicos”, diz Silva.

Projeto
Plataforma de imagem na sala de autópsia (nº 2009/ 54323-0); Modalidade Programa Equipamentos Multiusuários; Coord. Paulo Hilário Nascimento Saldiva/

Fonte: Revista Fapesp - Edição 208 - Junho de 2013

Por: MARCOS DE OLIVEIRA | Edição 208 - Junho de 2013

Imagens: Faculdade de Medicina - USP