Frequências sonoras acima do limiar da audição humana, também conhecidas como ultrassom, são frequentemente utilizadas em tratamentos médicos. Em breve, pacientes que sofrem de algum tipo de câncer ou doença neurodegenerativa, como o Alzheimer, poderão se beneficiar dos avanços nessa tecnologia, relata o ScienceAlert.
Nos últimos anos, o uso do ultrassom teve um crescimento significativo em experimentos clínicos. Com isso, os pesquisadores já encontraram novas maneiras de aplicar o ultrassom focalizado no tratamento de doenças.
O ultrassom é gerado por uma sonda que contém um material capaz de converter corrente elétrica em vibrações. À medida que as ondas ultrassônicas atravessam o corpo do paciente, elas se refletem nas bordas dos diferentes tipos de tecido. A sonda detecta essas reflexões e as converte novamente em sinais elétricos que os computadores utilizam para criar imagens desses tecidos.
Há mais de 80 anos, cientistas descobriram que concentrar essas ondas ultrassônicas em um volume do tamanho de um grão de arroz pode aquecer e destruir tecido cerebral. Esse efeito é análogo a concentrar a luz solar com uma lupa para incendiar uma folha seca.
Os primeiros pesquisadores começaram a testar como o ultrassom focalizado poderia ser usado para tratar distúrbios neurológicos, dores e até mesmo o câncer. Apesar dessas descobertas iniciais, obstáculos técnicos impediram a aplicação clínica do ultrassom focalizado. Por exemplo, como o crânio absorve energia ultrassônica, o envio de feixes com potência suficiente para atingir o tecido cerebral danificado mostrou-se um desafio.
Os cientistas finalmente superaram esse problema ao integrar grandes conjuntos de transdutores de ultrassom, com informações baseadas em imagens sobre o formato e a densidade do crânio. Essa inovação permitiu ajustar os feixes com maior precisão aos seus alvos e alcançar sucesso no procedimento.
Com esse sistema, os cientistas conseguiram controlar a condição conhecida como tremor essencial, que provoca tremores incontroláveis, geralmente nas mãos do paciente. Atualmente, tratamentos com ultrassom focalizado para tremor essencial são realizados em diversos locais ao redor do mundo.
Entrega de medicamentos ao cérebro
A barreira hematoencefálica é composta por células interligadas que revestem o interior dos vasos sanguíneos. Ela permite que apenas certos tipos de moléculas entrem no cérebro, protegendo-o contra patógenos e toxinas. No entanto, essa barreira pode representar um desafio no tratamento de doenças, pois impede que muitas terapias atinjam o cérebro.
Há mais de 20 anos, estudos pioneiros demonstraram que o envio de pulsos de ultrassom focalizado de baixa intensidade pode abrir temporariamente a barreira hematoencefálica, fazendo com que microbolhas nos vasos sanguíneos oscilem.
Essa oscilação empurra e puxa as paredes dos vasos sanguíneos ao redor, abrindo pequenos poros que permitem a entrada de medicamentos presentes na corrente sanguínea no cérebro. Assim, a barreira hematoencefálica se abre apenas na região onde o ultrassom focalizado é aplicado.
Após anos de testes para comprovar a segurança da técnica e aprimorar o controle da energia do ultrassom, pesquisadores desenvolveram diversos dispositivos que utilizam essa tecnologia para abrir a barreira hematoencefálica de forma controlada. Atualmente, estão em andamento ensaios clínicos que testam a capacidade desses dispositivos de administrar medicamentos diretamente ao cérebro para tratar condições como glioblastoma, metástases cerebrais e doença de Alzheimer.
Estimulando respostas imunológicas contra o câncer
De acordo com o ScienceAlert, a imunoterapia contra o câncer instrui o próprio sistema imunológico do paciente a combater a doença. No entanto, muitos pacientes, especialmente aqueles com câncer de mama, de pâncreas ou glioblastoma, possuem tumores imunologicamente “frios”, ou seja, que não respondem às imunoterapias tradicionais.
Nesse contexto, pesquisadores descobriram que o ultrassom focalizado pode destruir tumores sólidos de maneiras que permitem ao sistema imunológico reconhecer e eliminar com mais eficácia as células cancerígenas.
Uma das formas pelas quais o ultrassom focalizado atua é transformando os tumores em detritos, que literalmente fluem para os linfonodos. Quando as células imunológicas nesses linfonodos entram em contato com esses detritos, elas podem iniciar uma resposta imunológica específica contra o câncer.
*Com supervisão de Marisa Adán Gil
