Tecnologia usa ultrassom guiado por inteligência artificial para abrir barreira que dificulta o tratamento de doenças cerebrais

Um estudo desenvolveu um sistema de inteligência artificial capaz de prever o momento em que um tratamento no cérebro pode se tornar perigoso, antes que o dano aconteça.
Entre os autores da pesquisa está o brasileiro Victor Menezes, doutorando em bioengenharia na Georgia Institute of Technology, nos Estados Unidos.
Victor ficou em primeiro lugar entre quase 100 trabalhos apresentados ao Congresso anual de Biópsia Líquida.
O trabalho foi publicado na revista Advanced Science e, em janeiro, também foi escolhido o artigo do ano no programa de Bioengenharia da instituição.
Para entender a descoberta, é preciso primeiro conhecer o obstáculo que ela ataca: a barreira hematoencefálica.
Essa é uma camada extremamente fina que protege o cérebro de substâncias estranhas, mas que também impede a entrada da maioria dos remédios e ferramentas de diagnóstico.
É por causa dela que tratar ou identificar doenças cerebrais, como tumores, costuma ser tão difícil.
Uma forma de contornar esse obstáculo é usar ultrassom combinado com microbolhas de gás, que abrem pequenas passagens temporárias na barreira.
O problema é o controle: pouco ultrassom não tem efeito algum, mas ultrassom em excesso faz as bolhas colapsarem e pode danificar o tecido cerebral.
Eles criaram um sistema que monitora, em tempo real, os sinais sonoros emitidos pelas microbolhas durante o tratamento e ajusta o ultrassom antes que o risco apareça, em vez de reagir depois que o problema já ocorreu.
Para chegar a esse resultado, o modelo de inteligência artificial foi treinado com mais de 54 mil conjuntos de dados coletados em experimentos com ultrassom.
Isso permitiu ao sistema reconhecer padrões sonoros que antecipam o comportamento das bolhas antes que ele se torne prejudicial.
Segundo Menezes, torna-se possível administrar terapias mais avançadas no cérebro. Isso inclui tratamentos genéticos que hoje não conseguem atravessar a barreira ou que exigiriam doses arriscadas demais para chegar até ela.
A tecnologia também abre outra possibilidade. O sistema consegue liberar pequenos marcadores de doenças cerebrais na corrente sanguínea com mais segurança.
Isso significa que o diagnóstico de câncer no cérebro poderia, no futuro, ser feito por meio de um exame de sangue, sem depender de procedimentos invasivos.
O estudo já foi testado com sucesso em camundongos e ratos, etapa considerada essencial antes de qualquer avanço para uso em humanos. Segundo os pesquisadores, os próximos passos envolvem adaptar e validar o sistema para testes em pessoas.
Para o neurocirurgião Graeme Woodworth, da Universidade de Maryland, também autor do artigo, a pesquisa deve influenciar diretamente o uso clínico futuro do ultrassom focalizado.
Se confirmada em humanos, a tecnologia pode mudar a forma como médicos acompanham pacientes com doenças cerebrais, reduzindo a necessidade de exames de ressonância magnética frequentes e tornando o monitoramento mais acessível.
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