Inovação e avanços frente ao mal de Parkinson

Como primeiro post, traremos um estudo do Físico Médico Jeam Haroldo Oliveira Barbosa, aluno de doutorado do Programa de Pós-graduação em Física Aplicada à Medicina e Biologia, da FFCLRP – USP. O estudo investiga o potencial de uma técnica em aumentar a eficácia do diagnóstico e acompanhamento da doença de Parkinson, através do Mapeamento de Susceptibilidade Magnética (QSM, em inglês Quantitative Susceptibility Mapping) realizado a partir de Imagens por Ressonância Magnética (IRM). Fazendo uso do mapa de susceptibilidade magnética, juntamente com mapas de relaxometria, ele pôde avaliar regiões cerebrais, como a substância negra e o núcleo caudado, em relação à concentração de ferro.

Esta nova técnica permite uma maior sensibilidade e especificidade quando comparada com demais técnicas de imagens que buscam diferenciar cérebros de pessoas com Parkinson daqueles de pessoas saudáveis, pois permite visualizar uma maior concentração regional de ferro na presença da doença. A partir disso, é possível investigar a maneira como a doença se desenvolve, com o objetivo de tentar diagnosticá-la no seu início, além de futuramente permitir o desenvolvimento e acompanhamento de novos métodos terapêuticos.

Tecidos cerebrais com acúmulo de ferro são paramagnéticos, ou seja, apresentam resposta magnética a favor do campo magnético aplicado. Portanto, apresentam valores positivos em um mapa quantitativo de susceptibilidade magnética. Assim, é possível quantificar a presença de ferro característica da doença de Parkinson, utilizando IRM, até mesmo com uma baixa resolução espacial, o que só era possível a partir de autópsias de tecido cerebral.

O pesquisador realizou seus estudos no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP-USP), orientado pelo professor Dr. Carlos Ernesto Garrido Salmon, com a colaboração dos professores Dr. Ewart Mark Haacke (MRI Institute for Biomedical Research, Detroit, Estados Unidos), Dr. Antônio Carlos dos Santos e Dr. Vitor Tumas.

O trabalho Quantifying brain iron deposition in patients with Parkinson’s disease using quantitative susceptibility mapping, R2 and R2* foi publicado na revista Magnetic Resonance Imaging no início de 2015, e também teve destaque na revista eletrônica da USP (http://ribeirao.usp.br/?p=3043#more-3043).

Novas ideias, grandes avanços!

Após apresentar conceitos mais básicos sobre o uso das radiações, ionizantes e não ionizantes na área da saúde, buscaremos neste blog apresentar novos avanços e pesquisas na área de Física aplicada à Medicina e Biologia. A ideia é trazer para próximo da população o que há de novo tanto em diagnósticos quanto em tratamentos médicos, buscando apresentar os trabalhos e pesquisas dos estudantes de mestrado e doutorado vinculados à pós-graduação do Departamento de Física da Faculdade de Filosofia Ciências e Letras de Ribeirão Preto (USP). Em cada post, traremos uma linha de pesquisa, apresentando trabalhos que buscam novas técnicas de diagnóstico e tratamento médico, ou o aperfeiçoamento de técnicas já utilizadas clinicamente.

Radiação ionizante na Medicina

Um dos maiores avanços alcançados na medicina em toda sua história foi o uso da radiação ionizante para visualização do interior do corpo humano sem a necessidade de abri-lo com um bisturi. Essa possibilidade foi tão fascinante que o uso do raio-X na medicina teve início menos de um mês após sua descoberta.

O raio-X é capaz de penetrar o corpo humano devido ao seu pequeno comprimento de onda e alta frequência. Quando uma máquina geradora de radiação X emite radiação em direção a um corpo, parte dela é absorvia e outra parte é transmitida. A detecção da radiação transmitida fornece informações diagnósticas, enquanto que a parte da radiação absorvida, contribui para a dose de radiação que o paciente recebe e pode ser usada para terapias.

As três principais áreas em que a radiação ionizante é usada em radioterapia são:

Radiodiagnóstico: utiliza a radiação ionizante de baixa energia para gerar imagens médicas e obter informações diagnósticas a partir da diferença de absorção de raios X dos tecidos atravessados pela radiação. Ela abrange o uso de equipamentos como os de radiografia com raios X, mamografia, fluoroscopia e de tomografia computadorizada.

Medicina Nuclear: administra materiais que possuem elementos químicos emissores de radiação no corpo humano com finalidade diagnóstica e terapêutica. A detecção da distribuição da radiação emitida com câmaras específicas fornece informações diagnósticas funcionais dos tecidos avaliados. Quando se utiliza elementos químicos emissores de radiação beta e administrados em alta atividade terapias podem ser realizadas.  Os principais métodos utilizados em Medicina Nuclear são a cintilografia, o SPECT e o PET.

Radioterapia: emprega uma dose pré-estabelecida de radiação ionizante de alta energia em um volume bem definido para destruir células tumorais e poupar o tecido sadio ao seu redor. As principais técnicas de radioterapia são a teleterapia e braquiterapia.

Vale destacar que associado ao gigantesco valor diagnóstico/terapêutico do uso da radiação ionizante em medicina deve-se sempre ponderar o risco de se expor o paciente à radiação. No entanto, tanto as informações diagnósticas obtidas quanto os benefícios terapêuticos justificam fortemente seu uso.