Para a desobstrução de artérias os médicos recorrem, em situações específicas, aos Drug-Eluting Stents (DES), também conhecidos como stents farmacológicos. Estes stents apresentam a caraterística da “estrutura metálica ser revestida por um material polimérico, em que é disperso um fármaco antiproliferativo, que é posteriormente libertado, evitando, ou pelo menos limitando, a posterior ocorrência de reestenose (reoclusão) no vaso intervencionado”, descreve a Universidade de Coimbra (UC), em comunicado.
A distribuição ao longo do tempo do fármaco libertado nas paredes do vaso, a partir do DES, “é determinado por uma complexa combinação de fenómenos que dependem das propriedades do polímero, das propriedades do fármaco e da situação clínica do paciente, em particular do estado clínico das paredes do vaso sanguíneo intervencionado”.
Uma equipa de investigadores do Departamento de Matemática da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC), em colaboração com o Serviço de Cardiologia do Centro Hospitalar e Universitário de Coimbra (CHUC, Polo dos Covões), desenvolveu um modelo matemático que simula a libertação do fármaco a partir dos Drug-Eluting Stents.
O modelo matemático desenvolvido pelos investigadores “permite a introdução de parâmetros que caracterizam a situação clínica do paciente, como, por exemplo, a viscosidade do sangue e a geometria e composição da placa aterosclerótica”.
Personalizado o quadro clínico do paciente, o modelo matemático “simula a distribuição de fármaco, ao longo dos meses subsequentes à implantação do stent, assim como algumas características da circulação sanguínea na região de implantação”.
Neste caso “as informações fornecidas pelo modelo podem constituir uma importante ferramenta de apoio à decisão clínica, possibilitando a definição de estratégias terapêuticas para prevenir o aparecimento da reestenose”, indica a UC.
O modelo desenvolvido pelos investigadores José Augusto Ferreira, Maria Paula Oliveira e Jahed Naghipoor, em colaboração com Lino Gonçalves, diretor do Serviço da Cardiologia do CHUC, pode ser uma ferramenta importante “com impacto na cardiologia de intervenção”.
A UC indica que “a modelação matemática do acoplamento ‘in vivo’, de um stent e de um vaso sanguíneo, revelou-se uma tarefa de elevada complexidade porque o processo depende de múltiplos fenómenos interdependentes como as características da degradação do revestimento polimérico do stent, a cinética do fármaco na matriz polimérica, a sua difusão na parede do vaso sanguíneo e a influência das propriedades fisiológicas da parede do vaso”.
José Augusto Ferreira, citado no comunicado da UC, indicou: “O sucesso do trabalho que desenvolvemos deve-se à estreita colaboração e ao constante diálogo interdisciplinar entre os matemáticos da equipa e o cardiologista Lino Gonçalves”.
O estudo, desenvolvido ao longo de quatro anos pela equipa de investigadores com a colaboração diretor do Serviço da Cardiologia do CHUC, já se encontra publicado na revista científica ‘Mathematical Biosciences’.
José Augusto Ferreira esclarece que o passo seguinte é completar o modelo, “através da criação de um novo algoritmo que tenha também em atenção a proliferação celular que ocorre durante a reestenose”.
O investigador acrescenta que desenvolvido o novo algoritmo será feita “a validação do modelo, que se baseará na casuística do Serviço de Cardiologia”, e concluída a validação será disponibilizada “uma plataforma computacional a ser utilizada em ambiente hospitalar”.
