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Brasileiros desenvolvem tecnologia de reconstrução craniana

em Especial
quinta-feira, 02 de janeiro de 2020

Pesquisadores de oito instituições federais, estaduais e municipais desenvolveram uma tecnologia de reconstrução craniana, que poderá atender pacientes do SUS

Alana Gandra/Agência Brasil – Fotos: Fernando Frazão/ABr

De acordo com o pesquisador da Fiocruz e neurofisiologista Renato Rozental, coordenador da equipe multidisciplinar, foi desenvolvida uma prótese para reconstrução de defeitos ósseos extensos da calota craniana.

O pesquisador disse que um paciente fica, às vezes, sete ou oito anos esperando por uma solução, porque as possibilidades que existem no mercado são muito caras, com uma prótese de titânio chegando a R$ 200 mil. Esse valor envolve somente a malha de titânio, disse. “É inviável”. A solução que o grupo liderado por Renato Rozental desenvolveu é 20 vezes mais barata, ou seja, tem custo em torno de R$ 10 mil.

Técnica poderá atender pacientes do Sistema Único de Saúde.

O pesquisador salientou que esse preço é sem escalonar. “Quando nós escalonarmos o processo, vai ficar ainda mais barato e, além disso, tão eficaz ou mais do que o titânio”. Uma vez que o paciente tenha uma janela, um buraco ou uma ferida óssea no crânio, este fica fragilizado. Se colocar uma malha de titânio e a cabeça do paciente sofrer novo impacto, o crânio que já está fragilizado pode rachar. Já a prótese apresentada foi desenvolvida de tal forma que, se houver um outro impacto, o que vai fragmentar é a prótese e não o crânio da pessoa.

O pesquisador explicou que o molde é personalizado para cada paciente. Ele é feito a partir da ferida óssea com imagens de tomografia, que faz o negativo daquele buraco. O molde é feito em impressora 3D. “É como se você fizesse a forma do bolo que vai colocar no forno. A forma você guarda e usa de novo quando quiser fazer outro bolo. O molde é feito com a ferida óssea daquele paciente”.

“A imagem tomográfica dá toda a dimensão do crânio. É calculada então a peça que está faltando e a impressora 3D faz o negativo ou molde correspondente. Por isso, se for necessário, dá para fazer um novo molde em um processo muito ágil, e pode ser esterilizado rapidamente. Isso permite que o paciente saia do centro cirúrgico já com uma nova prótese”, explicou Rozental. Somente este ano, foram feitos 32 moldes, sendo 23 para Pernambuco e nove para o Rio de Janeiro.

Molde e prótese de cimento ósseo para reconstrução craniana desenvolvida com tecnologia
de custos reduzidos.

Os pesquisadores atendem pacientes civis e militares incluídos nessa primeira fase. Os militares foram vítimas de lesão por ferimento por projétil de arma de fogo. Já os civis selecionados, apresentavam tumores cerebrais, acidentes vasculares encefálicos, conhecidos como derrame, ou traumatismo cranioencefálico, que levaram ao aumento da pressão craniana e foi necessário abrir uma janela extensa na calota craniana, que os especialistas chamam de defeito ósseo. Nesses pacientes, foi feita a reconstrução do defeito ósseo no intra-operatório (período em que decorre uma operação cirúrgica), fase permitida pela Anvisa.

Rozental ressaltou que a prótese não foi colocada em animais, nem em laboratório, mas em pacientes que apresentavam defeitos ósseos extensos por terem sido submetidos a craniectomia descompressiva, “para descomprimir o encéfalo ou cérebro, devido a uma variedade de situações”. Com o patrocínio do Ministério da Saúde, a ideia dos pesquisadores é montar uma unidade piloto de impressão 3D para poder abastecer os hospitais da rede do SUS e os hospitais militares de todo o país.

“Em todas essas unidades, você vê filas de pessoas que sofreram esse procedimento e estão aguardando uma possibilidade de reconstrução do defeito ósseo, fora os novos casos que acontecem todo ano”. Rozental disse que os CTIs dos hospitais no Brasil estão lotados de pessoas acidentadas no trânsito das rodovias, sem falar nos feridos por arma de fogo. A restauração ou reconstrução de um defeito ósseo, segundo o pesquisador, não é somente uma questão estética.

“Quando você reconstrói, melhora a perfusão cerebral e, com isso, você impacta diretamente na cognição e no comportamento daquele paciente. Sem a reconstrução, o paciente se sente excluído da sociedade. Mas, fazendo o processo, você possibilita a reintegração daquele paciente não só pela aparência, mas também melhora a perfusão cerebral dele e toda uma integração social diferente daquela situação anterior”. A nova tecnologia foi possibilitada pelo Complexo Econômico e Industrial do Ministério da Saúde.

O grupo multidisciplinar pretende definir, em 2020, um protocolo visando conseguir apoio do governo federal para que essa unidade de manufatura aditiva seja montada na Fiocruz, já com um viés assistencial. Rozental infformou que a demanda anual alcança entre 200 e 300 cranioplastias. De acordo com dados do DataSUS, de janeiro de 2008 a setembro de 2019, o maior número desses casos ocorreu na Região Sudeste, com 49%, seguido da Região Nordeste, com 19%, e da Região Sul, com 15%. Cerca de 2 mil a 3 mil processos de craniectomia descompressiva são realizados por ano no Brasil.

Novo acelerador de partículas brasileiro gera primeiras imagens

Molde e prótese de cimento ósseo para reconstrução craniana desenvolvida com tecnologia de custos reduzidos.

Camila Boehm/Agência Brasil – Foto: Rovena Rosa/ABr

As primeiras imagens de microtomografia de raio-x do novo acelerador de elétrons brasileiro, o Projeto Sirius, foram geradas no Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM) nos últimos dias 16 e 17. A equipe do centro já realizou as primeiras análises, utilizando raios-x, de duas amostras: uma rocha com a mesma formação do pré-sal e outro do coração de um camundongo.

O Sirius é o único acelerador de partículas desse porte na América Latina e o segundo do mundo, segundo o CNPEM, e já despertou interesse de pesquisadores dos países vizinhos. “Essas foram as primeiras imagens feitas com essa nova máquina, então é um importante marco no projeto porque a gente consegue comprovar que a máquina está funcionando bem. Ela foi inteira projetada e montada aqui no Brasil”, disse Nathaly Archilha, pesquisadora que lidera as primeiras análises.

As primeiras imagens do Sirius vão guiar os ajustes necessários para que a luz síncrotron, produzida pelo equipamento, atinja a qualidade exigida para a realização de experimentos científicos considerados de alto nível, alguns inéditos no mundo. Este foi o primeiro teste, mas a máquina foi projetada para operar em uma potência 10 mil vezes maior. O Projeto Sirius é financiado pelo Ministério de Ciência Tecnologia Inovações e Comunicações (MCTIC).

O Sirius é o único acelerador de partículas desse porte na América Latina e o segundo do mundo.

De acordo com o CNPEM, a luz síncrotron consegue penetrar a matéria e revelar características de sua estrutura molecular e atômica. O amplo espectro dessa radiação permite que os pesquisadores utilizem os comprimentos de onda mais adequados para cada experimento. O alto fluxo e o alto brilho permitem experimentos mais rápidos e a investigação de detalhes cada vez menores.

“O Sirius vai conseguir produzir uma luz extremamente intensa, com muito fluxo, então são muitos fótons de luz por segundo sendo produzidos em uma área muito pequena. Em termos gerais, pesquisadores do mundo inteiro ganham com o fato de ter uma fonte de luz menor, você consegue estudar características das amostras menores, ou seja, a gente consegue estudar coisinhas cada vez menores, propriedades das amostras cada vez menores”, disse Nathaly.

O projeto Sirius tem como objetivo gerar luz síncroton em aceleradores de elétrons.

A pesquisadora contou que, no antigo acelerador do CNPEM, demorava cerca de uma hora para fazer uma tomografia de raio-x de uma rocha, no caso específico de seus estudos. “No Sirius, vamos fazer em um segundo a mesma medida. Basicamente é uma melhor resolução espacial, você consegue estudar características menores da sua amostra e de forma muito mais rápida”.

Os pesquisadores poderão, por meio do Sirius, revelar detalhes de variados materiais orgânicos e inorgânicos, como proteínas, vírus, rochas, plantas, solo, ligas metálicas. Esses conhecimentos podem causar impacto em tecnologias usadas para a produção de alimentos, energia, medicamentos e de materiais mais eficientes e sustentáveis.

“O Sirius tem uma capacidade muito grande de conseguir abranger diferentes áreas de conhecimento. Ele é um laboratório multiusuário, multitécnicas e que praticamente todo pesquisador consegue, de uma forma ou de outra, levar sua pesquisa para esse tipo de equipamento”, ressaltou a pesquisadora, que trabalha com fluxo de fluidos em meios porosos, por exemplo, casos científicos de limpeza de aquíferos.

Outro caso científico na área biológica que será beneficiado pelo Sirius é o estudo da morfologia de células do coração para tentar entender quais são as diferenças entre o coração que tem alguma patologia, alguma doença, e um coração saudável. Segundo Nathaly, os pesquisadores da área poderão investigar quais são as células afetadas por determinada doença, quais são as células que se regeneram mais facilmente, entre outras características.

O CNPEM opera quatro laboratórios nacionais, com instalações abertas à comunidade científica. Quando o Sirius estiver totalmente ajustado, sua infraestrutura estará disponível para pesquisadores do país e do exterior. “Vários pesquisadores já mandaram mensagem perguntando quando vai estar aberto”, disse Nathaly.

Ela contou que pesquisadores de outros países têm grande interesse em fazer suas pesquisas usando esse acelerador de elétrons, porque a luz gerada pelo Sirius permitirá analises inéditas no mundo.

“A importância do Sirius, não só para o Brasil, mas para a América Latina, é resolver problemas da nossa região, então, por exemplo, para estudar alguma doença que ocorre na região, estudar plantas da região, é uma máquina que é muito importante para o Brasil, porque, se não é a gente tentando resolver nossos problemas, provavelmente não vai ter outro laboratório desse tipo no mundo querendo resolver. Eles estão interessados nos problemas deles”, acrescentou.