Implante com lasers permite analisar um coração por dentro

Técnica pode melhorar nossa compreensão dos problemas cardíacos e levar ao desenvolvimento de novos tratamentos

Rafael Rigues 16/06/2020 12h21
Mapa 3D do coração
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Pesquisadores na Escócia desenvolveram uma técnica que usa microlasers implantados em um coração vivo para mapear seu funcionamento com um nível de detalhes nunca antes visto. A pesquisa pode melhorar nossa compreensão dos problemas cardíacos e levar ao desenvolvimento de novos tratamentos.


A equipe interdisciplinar liderada pelo Dr. Marcel Schubert e pelo Professor Malte Gather, da Escola de Física e Astronomia, e pela Dra. Samantha Pitt, da Escola de Medicina, todos da Universidade de St. Andrews, implantou minúsculos lasers em células cardíacas individuais. E ao analisar a luz emitida por estes lasers, foi capaz de monitorar as contrações do músculo cardíaco.

Tradicionalmente os médicos usam um eletrocardiograma (ECG) para obter informações sobre o ritmo e funcionamento de todo o coração, mas esta técnica fornece poucos detalhes sobre o que acontece em diferentes partes do órgão. Outros métodos mais sofisticados, como ecocardiogramas, podem fornecer mais detalhes, mas tratamentos ainda mais avançados, como o transplante de células-tronco ou de tecidos vivos, exigirão a capacidade de acompanhar a contração das células individuais que formam o músculo cardíaco.

Lasers já são usados na análise de tecidos, mas como os modelos tradicionais são grandes e exigem muita energia, não podem ser implantados e mostram dados apenas sobre a superfície de um tecido biológico. Já os microlasers implantados pelos pesquisadores escoceses funcionam como sondas microscópicas. A cada batida do coração, a cor da luz emitida sofre uma mudança muito pequena, porém ainda assim detectável.

Segundo o Dr. Marcel Schubert, “a alteração na cor foi uma grande surpresa, e acreditamos que ela é causada por mudanças anteriormente desconhecidas no maquinário das células musculares do coração”.

“Os dados que nossos lasers fornecem parecem similares ao ECG em sua ficha médica, mas em nosso caso contém informações mecânicas sobre o funcionamento de uma única célula, e vem de camadas mais profundas do tecido do que outros microscópios ópticos podem atualmente ver”, disse o Professor Malte Gather.

Os microlasers podem ser facilmente produzidos “aos milhares” e, comparados aos modernos microscópios, a infraestrutura necessária para analisar a luz emitida é “relativamente barata”. A equipe disponibilizou, no site da universidade, todos os protocolos, dados e código necessários para que outros possam reproduzir os resultados.

Fonte: Phys.org

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