Pesquisadores do Instituto de Pesquisas Médicas Mātai, da Universidade de Auckland (ambos na Nova Zelândia), do Instituto de Tecnologia Stevens e da Universidade Stanford (nos Estados Unidos) anunciaram uma técnica de imageamento por ressonância magnética que captura o cérebro em movimento em tempo real, em 3D e com detalhes impressionantes, fornecendo uma potencial ferramenta de diagnósticos para detectar condições difíceis de localizar, como obstruções cerebrais e aneurismas, antes que elas se tornem potencialmente fatais.
A nova técnica, chamada de Imageamento por Ressonância Magnética amplificada 3D, ou aMRI 3D (da sigla em inglês), revela movimentos de pulsação do cérebro que podem ajudar pesquisadores a visualizar disfunções cerebrais e embasar melhor estratégias de tratamento contra pequenas deformações ou alterações que obstruam o cérebro ou bloqueiem a circulação dos fluidos cerebrais.
Samantha Holdsworth, diretora de pesquisa no Instituto Mātai, professora na Universidade de Auckland e pesquisadora do Center for Brain Research, e Mehmet Kurt, professor assistente de engenharia mecânica no Instituto de Tecnologia Stevens, publicaram dois artigos sobre a aMRI em colaboração com a Universidade Stanford, a Universidade de San Diego, a Universidade Queens e a Escola de Medicina Icahn no Mount Sinai.
O primeiro artigo, publicado na Magnetic Resonance in Medicine, apresenta o método da aMRI 3D, comparando-o ao predecessor, 2D aMRI. O novo método resulta em uma visualização impressionante do movimento do cérebro, que pode ser visto em todas as direções. O segundo artigo, publicado na Brain Multiphysics, visualiza, valida e quantifica a amplitude e a direção do cérebro conforme se move num espaço tridimensional. A validação e a quantificação asseguram que o processamento do sotware reflita uma versão amplificada do movimento real.
As abordagens relatadas nos artigos poderiam conter percepções importantes para algumas disfunções cerebrais. Por exemplo, o movimento anormal de duas áreas na base do cérebro, a ponte e o cerebelo, poderia ser um marcador da malformação Chiari tipo 1, uma condição que leva o tecido encefálico a se estender para o canal espinhal.
“O novo método amplia pulsações rítmicas microscópicas do cérebro conforme o coração bate, permitindo a visualização de minúsculos movimentos parecidos com o de um pistão, menores do que um fio de cabelo humano”, explicou Itamar Terem, aluno de pós-graduação em Stanford e primeiro autor de um dos artigos. “A nova versão 3D fornece uma ampliação maior, o que nos dá melhor visibilidade do movimento do cérebro, e mais precisão”.
Alguns projetos de pesqusa já estão usando o novo software. “Estamos usando o 3D aMRI para tentar novos entendimentos sobre o efeito de lesões levemente traumáticas no cérebro”, contou Holdsworth. “Um estudo já em curso, uma colaboração entre Mātai e a Universidade de Auckland, usa o 3D aMRI junto com métodos de modelagem de cérebro para ver se podemos desenvolver uma forma não invasiva de medir a pressão no cérebro, o que poderia em alguns casos tornar cirurgias desnecessárias.” Isso poderia ser valioso clinicamente, por exemplo no caso de crianças com hipertensão intracraniana idiopática, que frequentemente requer monitoramentos invasivos da pressão intracraniana.
De acordo com Miriam Sadeng, professora associada no departamento de anatomia e imageamento médico da Universidade de Auckland, autora nos dois artigos, “esse novo método fascinante de visualização poderia nos ajudar a entender o que regula o fluxo no cérebro. Ele nos permite desenvolver novos modelos de funcionamento que nos levarão a a entender como manter a saúde cerebral ou recuperá-la, em caso de doenças ou disfunções.”
Validar o método através de modelagem computacional nos deu mais confiança sobre o potencial impacto do trabalho, disse Javid Abderezaei, estudante de pós-graduação no laboratório de Kurt em Stevens e primeiro autor do segundo artigo. “O que é animador é ver que os padrões dominantes de deslocamento no cérebro saudável combinava qualitativamente com a fisiologia subjacente, o que significa que qualquer mudança no fluxo fisiológico como resultado de disfunção cerebral deveria refletir nos deslocamentos que medimos.”
A capacidade de ver diferenças nos movimentos do cérebro pode nos ajudar a entender várias disfunções cerebrais. No futuro, a tecnologia poderia ser ampliada para uso com disfunções em outras partes do corpo.