Aparelho criado por mineiros pode determinar a sobrevida de bebês prematuros

Cientistas mineiros premiados pela Fundação Bill & Melinda Gates trabalham em protótipo capaz de identificar, com mais eficácia que um ultrassom, o tempo de gestação de recém-nascidos usando o maior órgão do corpo

por Carolina Cotta 14/07/2015 13:30

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Jair Amaral/EM/D.A.Press
Zilma Reis, da Faculdade de Medicina da UFMG, coordena a pesquisa e foi contemplada com US$ 100 mil para montar o protótipo (foto: Jair Amaral/EM/D.A.Press)

Um aparelho capaz de medir com mais precisão a cronologia da gestação pode determinar a sobrevida de bebês nascidos prematuramente. Atualmente, é possível medir com quantas semanas um bebê nasceu por meio de ultrassom ou teste clínico ao nascimento. Mas essas duas técnicas podem apresentar variações de até três semanas, e incertezas sobre o tempo da gestação representam um risco de vida para bebês que nascem antes da hora. Projeto de pesquisa da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) prepara-se para desenvolver e testar uma técnica capaz de identificar com quantas semanas os bebês nasceram por meio das características de sua pele.

À frente do estudo, batizado como Skinage, Zilma Reis, professora do Departamento de Ginecologia e Obstetrícia e coordenadora do Centro de Informática e Saúde da Faculdade de Medicina de Minas Gerais, recebeu US$ 100 mil do programa Grand Challenges Explorations, da Fundação Bill & Melinda Gates. O grupo de pesquisadores, que envolve ainda o físico Rodney Nascimento Guimarães e outros pesquisadores do Departamento de Física e da Faculdade de Medicina da UFMG, tem 18 meses para desenvolver um método inovador e não invasivo para identificar com maior precisão o tempo de gestação de recém-nascidos.

Pós-doutora em informática em saúde, Zilma se dedica ao desenvolvimento de produtos tecnológicos aplicados na saúde da mulher. Seu foco é a saúde materno-infantil e a oportunidade de pesquisar o tema veio com o edital da fundação em 2014, que conclamou os pesquisadores a desenvolverem tecnologias capazes de identificar o tempo de gestação de bebês. Segundo Zilma, trata-se de um desafio global. “Os benefícios não seriam só para o Brasil. O desafio não é saber a cronologia de gestação de um bebê que nasce em um grande centro de atenção. Estamos pensando em estruturas como as disponíveis na África”, exemplifica.

Só é possível identificar em que semana de gestação o bebê está se o ultrassom for feito antes de 12 semanas, ou seja, até o terceiro mês. Mesmo assim, ele não é tão preciso. Outra opção é um exame neurológico feito por um pediatra especialista, assim que o bebê nascer. Segundo Zilma, a idade gestacional ao nascimento é o principal preditor de saúde do recém-nascido. “É com ela que identificamos as necessidades de cuidado e que tipo de assistência o bebê vai precisar. Se ele nasce em um local sem estrutura adequada para prematuros, caso de partos feitos fora de maternidades, esse dado mais preciso sobre a cronologia da gestação faz diferença.”

CRONOLOGIA A pele é um marcador cronológico importante, vide as rugas. Daí a intenção de testar a hipótese de ela ser um marcador de idade também no início da vida. “Em um adulto, cinco ou 10 anos provocam mudanças na pele. Seu desenvolvimento durante a vida intrauterina é muito rápido. Talvez consigamos essa ‘régua’ para medir o tempo de gestação do bebê. Imaginamos que um prematuro responderá ao estímulo diferentemente de um bebê de 9 meses, pois eles têm espessura, elasticidade, pigmentação e resistência da pele diferentes”, explica Zilma.

A ideia é aferir a idade por meio dessas características biofísicas da pele, observando como elas respondem à luz. Segundo a pesquisadora, essa resposta de um tecido externo favorece o desenvolvimento de um exame não invasivo, de baixo custo e sem dano ao recém-nascido. Para isso, a equipe pretende criar um aparelho portátil, simples e de baixo custo, que usará luz de LED para medir a espessura da epiderme e a concentração de queratina na pele do recém-nascido. Ao final de 18 meses, a equipe tem que apresentar o protótipo produzido em impressora 3D para testar os benefícios do novo aparelho e compará-lo às técnicas já existentes.

Método usa luz e busca protótipo preciso
Toda luz – proveniente de qualquer tipo de fonte, seja o sol, uma vela, uma lâmpada incandescente, um laser ou um LED – ao encontrar um material qualquer vai interagir com ele de três formas distintas. Segundo o físico Rodney Guimarães, ela poderá ser absorvida ou refletida por esse material, ou então atravessá-lo e ser transmitida (pelo menos parte dela). “Estudando a luz absorvida, refletida ou transmitida podemos conhecer que material é esse e, inclusive, algumas propriedades do mesmo, como seu tamanho e sua quantidade (concentração)”.

Isso serve também para a pele, seja de um indivíduo adulto ou recém-nascido. Por meio da luz é possível determinar a espessura da pele e a concentração de seus constituintes. Segundo o pesquisador, há outras formas de fazê-lo, mas usando as ondas eletromagnéticas é possível inferir as propriedades da pele de forma não invasiva. A ideia de usar a luz para identificar os constituintes e as propriedades dos materiais não é nova, sendo usada na astronomia e na medicina. Mas sua aplicabilidade em alguns campos ainda não foi totalmente explorada. “A ideia é considerada inovadora no sentido de que essa aplicação específica que propomos ainda não foi tentada, pelo menos não é descrita em artigos científicos”, conta.

O desafio dos pesquisadores da física envolvidos no projeto é construir um aparelho o mais diminuto, com o custo mais baixo e com a maior exatidão possível em 18 meses. “A técnica é conhecida, mas não conhecemos o ‘problema’, temos que trabalhar com os médicos, que nos dirão como fazê-lo. A questão então é aprender e interagir entre vários campos do conhecimento, física, medicina, biologia, engenharia elétrica”, explica. Primeiramente, os físicos vão desenvolver experimentos para testar a resposta da pele proveniente da biópsia da pele de bebês natimortos à luz. Isso dará elementos para a construção do protótipo.

Segundo Zilma, é nessa primeira fase, já em curso, que os pesquisadores vão observar o melhor comprimento de onda e qual LED será usado, por exemplo. O projeto terá outras duas etapas. A segunda consiste na construção do protótipo em si para, na terceira, serem feitos os testes em prematuros nascidos no Hospital das Clínicas da UFMG. “Se o protótipo cumprir a proposta, podemos concorrer à segunda etapa da premiação, que dará US$ 1 milhão para colocar o aparelho em produção e fazer testes multicêntricos, submetendo a técnica a mais recém-nascidos”, explica.

1,8 mil projetos na disputa
O projeto Skinage foi selecionado entre outras 1.800 propostas de 109 países submetidas à 14ª edição do programa Grand Challenges Explorations (GCE). Criada pela Fundação Gates em 2008, a iniciativa financia ideias inovadoras para resolver graves problemas em saúde, agricultura e desenvolvimento. Mais de 1.140 projetos em 60 países já foram financiados, oito deles no Brasil. A cada semestre são lançados de cinco a seis desafios em diferentes áreas. Para participar, não é preciso ser mestre ou doutor. Qualquer profissional pode enviar suas ideias. Basta provar em duas folhas de papel que o projeto apresenta uma criativa solução de impacto para problemas que afligem o mundo. Zilma Reis é a quarta pesquisadora mineira financiada pelo programa.

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