Notícia

Scanner de ultrassom vestível pode detectar câncer de mama precocemente

Dra. Canan Dagdeviren, MIT Media Lab

Fonte

MIT | Instituto de Tecnologia de Massachusetts

Data

terça-feira, 1 agosto 2023 17:45

Áreas

Bioeletrônica. Biologia. Engenharia Biomédica. Física Médica. Impressão 3D. Medicina. Oncologia. Saúde da Mulher. Saúde Pública.

Quando o câncer de mama é diagnosticado nos estágios iniciais, a taxa de sobrevivência é de quase 100%. No entanto, para tumores detectados em estágios posteriores, essa taxa cai para cerca de 25%.

Na esperança de melhorar a taxa de sobrevivência geral de pacientes com câncer de mama, pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) projetaram um dispositivo de ultrassom vestível que pode permitir que as pessoas detectem tumores quando ainda estão em estágios iniciais. Em particular, pode ser valioso para pacientes com alto risco de desenvolver câncer de mama, entre as mamografias de rotina.

O dispositivo é um adesivo flexível que pode ser preso a um sutiã, permitindo que o usuário mova um rastreador de ultrassom ao longo do adesivo e visualize o tecido mamário de diferentes ângulos. No novo estudo, os pesquisadores mostraram que podem obter imagens de ultrassom com resolução comparável à das sondas de ultrassom usadas em centros de imagens médicas.

“Mudamos o fator de forma da tecnologia de ultrassom para que ela possa ser usada em casa. É portátil e fácil de usar, e fornece monitoramento em tempo real e fácil de usar do tecido mamário”, disse a Dra. Canan Dagdeviren, professora do MIT Media Lab e autora sênior do estudo.

A estudante de pós-graduação do MIT Wenya Du, o pesquisador Dr. Lin Zhang, e o Dr. Dabin Lin, professor da Universidade Tecnológica Xi’an, na China, são os autores principais do estudo, publicado na revista Science Advances.

Diagnóstico vestível

Para este projeto, a Dra. Canan Dagdeviren se inspirou em sua falecida tia, Fatma Caliskanoglu, que foi diagnosticada com câncer de mama em estágio avançado aos 49 anos, apesar de fazer exames regulares de câncer, e faleceu seis meses depois. Ao lado da cama de sua tia, Dagdeviren, então pós-doutoranda no MIT, elaborou um esquema aproximado de um dispositivo de diagnóstico que poderia ser incorporado a um sutiã e permitiria uma triagem mais frequente de indivíduos com alto risco de câncer de mama.

Os tumores de mama que se desenvolvem entre as mamografias programadas regularmente – conhecidos como cânceres de intervalo – representam 20% a 30% de todos os casos de câncer de mama, e esses tumores tendem a ser mais agressivos do que os encontrados durante exames de rotina.

“Meu objetivo é atingir as pessoas com maior probabilidade de desenvolver câncer de intervalo”, disse a Dra. Dagdeviren, cujo grupo de pesquisa é especializado no desenvolvimento de dispositivos eletrônicos vestíveis que se adaptam ao corpo. “Com exames mais frequentes, nosso objetivo é aumentar a taxa de sobrevivência para até 98%”, destacou a pesquisadora.

Para tornar realidade seu esboço de um sutiã de diagnóstico, a Dra. Dagdeviren projetou um scanner de ultrassom miniaturizado que poderia permitir que o usuário realizasse imagens a qualquer momento. Este scanner é baseado no mesmo tipo de tecnologia de ultrassom usada em centros de imagens médicas, mas incorpora um novo material piezoelétrico que permitiu aos pesquisadores miniaturizar o scanner de ultrassom.

Para tornar o dispositivo vestível, os pesquisadores projetaram um patch flexível impresso em 3D, que possui aberturas semelhantes a favos de mel. Usando ímãs, esse patch pode ser preso a um sutiã que possua aberturas que permitam que o scanner de ultrassom entre em contato com a pele. O scanner de ultrassom se encaixa dentro de um pequeno rastreador que pode ser movido para seis posições diferentes, permitindo que toda a mama seja examinada. O scanner também pode ser girado para obter imagens de diferentes ângulos e não requer nenhum conhecimento especial para operar.

“Esta tecnologia permite uma capacidade fundamental na detecção e diagnóstico precoce do câncer de mama, que é a chave para um resultado positivo”, disse o Dr. Anantha Chandrakasan, diretor da Escola de Engenharia do MIT, professor de Engenharia Elétrica e Ciência da Computação e um dos autores do estudo. “Este trabalho permitirá avanços significativos na pesquisa de ultrassom e nos projetos de dispositivos médicos, aproveitando os avanços em materiais, circuitos de baixa potência, algoritmos de IA e sistemas biomédicos”, destacou o professor.

Detecção precoce

Trabalhando com o Centro de Pesquisa Clínica e Translacional do MIT, os pesquisadores testaram seu dispositivo em um ser humano, uma mulher de 71 anos com histórico de cistos mamários. Usando o novo dispositivo, os pesquisadores foram capazes de detectar os cistos, que tinham apenas 0,3 centímetros de diâmetro – o tamanho dos tumores em estágio inicial. Eles também mostraram que o dispositivo alcançou resolução comparável à do ultrassom tradicional, e o tecido pode ser visualizado a uma profundidade de até 8 centímetros.

“O acesso a cuidados de saúde de qualidade e acessíveis é essencial para a detecção e diagnóstico precoces. Como enfermeira, testemunhei os resultados negativos de um diagnóstico tardio. Essa tecnologia promete quebrar as muitas barreiras para a detecção precoce do câncer de mama, fornecendo um diagnóstico mais confiável, confortável e menos intimidador”, disse a Dra. Catherine Ricciardi, diretora de enfermagem do Centro de Pesquisa Clínica e Translacional do MIT e coautora do estudo.

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a notícia completa na página do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (em inglês).

Fonte: Anne Trafton, MIT News Office. Imagem: dispositivo de ultrassom vestível pode permitir que pacientes detectem tumores quando ainda estão em estágios iniciais. Fonte: Dra. Canan Dagdeviren, MIT Media Lab.

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