Os pesquisadores desenvolvem a tecnologia nova para a artrite crônica

A inflamação comum (artrite) é um problema comum na prática médica e pode ser devido a uma variedade de causas. Muitos tipos de desordens inflamatórios que afetam as junções pertencem ao grupo diverso de doenças reumáticos. As mais comuns são artrite reumatóide e osteodistrofia que afectam freqüentemente as junções das mãos. Estas doenças comum são crônicas na natureza e não podem ser curadas ainda. Contudo, um diagnóstico adiantado e assim tratamento médico adiantado melhora tremenda o resultado a longo prazo. É por isso os peritos que trabalham no projecto EC-financiado IACOBUS conduzido pelo instituto de Fraunhofer para a engenharia biomedicável IBMT estão desenvolvendo um varredor do dedo que no futuro permita que a artrite das mãos seja diagnosticada muito em uma fase inicial. A equipe estará apresentando um protótipo da nova tecnologia na feira de comércio de MEDICA em Düsseldorf desde os 16-19 de novembro (Salão 10, cabine G05).

As junções humanas são incredibly alto-tecnologia. As camadas de cartilagem lisa facilitam o movimento rápido dos ossos sem fricção e o forro interno da cápsula comum, a membrana synovial assim chamada, saias a junção em uma embalagem que produza constantemente seu próprio lubrificante. Para os indivíduos que sofrem da artrite crônica, contudo, este processo é perturbado severamente por uma inflamação da membrana synovial - que é a mais severa e destrutiva nos casos da artrite reumatóide. Ao longo do tempo, a inflamação do synovium conduz a dano à cartilagem e mesmo aos ossos das junções que causam assim a dor severa e o endurecimento das junções.

A artrite crônica tal como a artrite reumatóide não tem nenhuma cura até agora, mas quando travada em uma fase inicial que se pode realizar na verificação que usa com sucesso a medicamentação. Contudo, a detecção atempada de artrite exige técnicas de imagem lactente apropriadas. A imagem lactente convencional do raio X detectará somente características típicas da artrite em uma fase razoavelmente avançada. Pelo contraste, o uso do ultra-som de Doppler é mais provável detectar a artrite em uma fase mais adiantada visualizando mudanças na circulação sanguínea local. A circulação sanguínea aumentada na membrana synovial inflamada e engrossada é um sinal típico da circunstância, causado não somente alargando de vasos sanguíneos existentes mas igualmente pela formação de vasos sanguíneos novos em conseqüência do processo inflamatório. Contudo, desde que a formação de vasos sanguíneos parte muito pequeno com uma circulação sanguínea correspondentemente baixa, sua detecção pelo ultra-som de Doppler em uma fase inicial ainda permanece desafiante. A ressonância magnética (MRI) pode detectar mudanças artríticas da cartilagem e do osso mais cedo do que o raio X mas é significativamente mais cara do que o ultra-som do raio X e do Doppler.

O varredor procurara junções por locais da inflamação

Para melhorar a detecção atempada de tipos diferentes de artrite, um consórcio europeu compor de diversas instituições de pesquisa e as empresas conduzidas pelo instituto de Fraunhofer para a engenharia biomedicável IBMT em Saarland, Alemanha estão desenvolvendo actualmente uma técnica diagnóstica alternativa que combina a tecnologia do ultra-som com os métodos de detecção novos. Especificamente, isto envolve o uso de um varredor 3-D do dedo que procurare junções por locais da inflamação assim como de outras mudanças patológicas. “Uma das vantagens deste método é que nos permite de detectar a circunstância quando estiver ainda em suas fases iniciais, desde que muitos formulários da artrite afectam os dedos primeiramente”, diz o Dr. Marc Fournelle, gestor de projecto de IACOBUS em Fraunhofer IBMT.

O varredor opera-se usando uma técnica de imagem lactente optoacústica, em que os dedos são sujeitados aos pulsos de laser extremamente curtos do comprimento de onda variável. Porque o tecido absorve estas breves pulsações de luz uma quantidade mínima de aquecimento ocorre, que faz com por sua vez que o tecido expanda um bit minúsculo. Esta expansão causa então os pulsos ligeiros da pressão que o varredor registra usando um transdutor acústico da mesma forma que os procedimentos da imagem lactente do ultra-som façam. Do teste padrão dos pulsos da pressão o dispositivo pode localizar exactamente onde a inflamação está formando. Para refinar o diagnóstico, o procedimento optoacústico é aumentado mais pelo uso de um sistema hyperspectral da imagem lactente. Este método é baseado em fazer a varredura o dedo com uma luz branca forte, com o resultado que a luz de determinados comprimentos de onda está absorvida pelo tecido inflamado. Analisando que comprimentos de onda são encontrados na luz que não é absorvida pelo tecido, os cientistas podem determinar mesmo se o tecido é afetado. Dado que both of these imagens do tecido macio - vasos sanguíneos do produto dos procedimentos primeiramente em particular - o sistema igualmente fornecem as imagens do ultra-som que são criadas do mesmo modo usando o transdutor acústico do varredor. “Como sempre, as imagens produzidas pelo ultra-som descrevem o tecido macio tal como os músculos, os tendões e as cápsulas da junção assim como a superfície dos ossos, assim que significa que nosso varredor dá a médicos uma imagem familiar para trabalhar com”, diz Fournelle. A imagem do ultra-som é combinada então com os dados da imagem lactente hyperspectral e do procedimento optoacústico, permitindo doutores de identificar claramente todos os locais da inflamação no tecido.

As seguintes organizações do sócio são envolvidas no projecto de IACOBUS patrocinado pela Comissão Européia: EKSPLA UAB (Lituânia), instituto de Fraunhofer para a engenharia biomedicável IBMT em Sulzbach e em St. Ingbert (Alemanha), Justus-Liebig Universität Giessen (Alemanha), Norsk Elektro Optikk COMO (Noruega), universidade norueguesa da ciência e tecnologia, Trondheim (Noruega), Vermon SA (França), tp21 GmbH (Berlim).

Source:

Fraunhofer Institute for Biomedical Engineering IBMT