Mais uma vez podemos estabelecer paralelos entre engenharia e medicina. Como? Engenheiros biomédicos desenvolveram um scanner portátil de tomografia de coerência óptica (OCT) de baixo custo que promete levar tecnologia preventiva à cegueira para diversas regiões de baixa renda.

Exames tradicionais:

Em uso desde a década de 1990, a imagem da OCT tornou-se o
padrão para o diagnóstico de muitas doenças da retina, incluindo degeneração
macular e retinopatia diabética, bem como para o glaucoma. Esses termos, por
mais que estejam fora da nossa área de atuação, estão no nosso contexto, mesmo
que seja como pacientes ou conhecidos de quem já lidou com isso.

No entanto, a OCT raramente é incluída como parte de um exame
de triagem padrão, já que as máquinas podem custar mais de US $ 100.000 - o que
significa que geralmente apenas os centros oftalmológicos maiores e melhor
equipados as têm.

Como funciona a OCT:

OCT é o análogo óptico do ultra-som, que funciona enviando
ondas sonoras para os tecidos e medindo quanto tempo eles levam para voltar. Mas
como a luz é muito mais rápida do que o som, o tempo de medição é mais difícil.
Para cronometrar as ondas de luz que retornam do tecido que está sendo
escaneado, os dispositivos da OCT usam um espectrômetro para determinar o
quanto sua fase mudou em comparação com ondas de luz idênticas que viajaram na
mesma distância, mas não interagiram com o tecido.

Os espectrômetros tradicionais são feitos principalmente de
componentes metálicos cortados com precisão e luz direta através de uma série
de lentes, espelhos e fendas de difração em forma de W. Embora essa
configuração forneça um alto grau de precisão, pequenas mudanças mecânicas
causadas por batidas ou até mesmo mudanças de temperatura podem criar
desalinhamentos.

A novidade:

Graças a um espectrômetro reprojetado, impresso em 3D, o scanner OCT que foi desenvolvido é 15 vezes mais leve e menor que os sistemas comerciais atuais e é feito de peças que custam menos de um décimo do preço de varejo dos sistemas comerciais - tudo sem sacrificar a qualidade da imagem.

O novo design do equipamento leva a luz em um caminho
circular dentro de uma caixa feita principalmente a partir de plástico impresso
em 3D. Como o caminho da luz do espectrômetro é circular, quaisquer expansões
ou contrações devido a mudanças de temperatura ocorrem simetricamente,
equilibrando-se para manter os elementos óticos alinhados. O dispositivo também
usa um detector maior no final da jornada da luz para tornar os desalinhamentos
menos prováveis.

Resultados e perspectivas:

Em seu primeiro ensaio clínico, o novo scanner OCT produziu
imagens de 120 retinas que eram 95% mais nítidas do que as tomadas pelos
sistemas comerciais atuais, o que já era suficiente para um diagnóstico clínico
preciso.

De acordo com a equipe, o objetivo central da pesquisa é tornar a OCT menos dispendiosa, para que mais clínicas possam pagar os dispositivos, aumentando o acesso à saúde nesse aspecto. A recuperação da visão pode ser muito difícil, portanto os pesquisadores reforçam a importância de investir em prevenção por meio de detecções precoces de risco.

FonteS: Engineers journal.

Kamila Jessie

Doutora em Hidráulica e Saneamento pela Universidade de São Paulo (EESC/USP) e Mestre em Ciências pela mesma instituição; é formada em Engenharia Ambiental e Sanitária pelo Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (CEFET-MG) com período sanduíche na University of Ottawa, no Canadá; possui experiência em tratamentos físico-químicos de água e efluentes; atualmente, integra o Centro de Pesquisa em Óptica e Fotônica (CePOF) do Instituto de Física de São Carlos (USP), onde realiza estágio pós-doutoral no Biophotonics Lab.