Avanços na investigação médica em 2023

Uso da inteligência artificial para detetar doenças mais rapidamente até ao avanço dos tratamentos para doenças raras e complexas, fizeram parte dos principais avanços em medicina, desenvolvidos por investigadores da Mayo Clinic, em 2023.

Avanços na investigação médica em 2023
Avanços na investigação médica em 2023

Os investigadores da Mayo Clinic, EUA, fazem novas descobertas, desenvolvem ferramentas e tecnologias inovadoras, que vão melhorando os conhecimentos e as ferramentas existentes nas áreas dos cuidados de saúde.

Alguns dos avanços mais recentes na investigação médica conduzida pela Mayo Clinic ao longo do ano de 2023, incluem descobertas que vão desde o uso da inteligência artificial (IA) para detetar doenças mais rapidamente até o avanço dos tratamentos para doenças raras e complexas.

1.Avanço nos exames de imagem de microvasos por ultrassom e IA para melhorar a deteção do cancro.

Os tumores são formados não apenas por células cancerígenas, mas também por uma rede de pequenos vasos sanguíneos, ou microvasos, que não podem ser vistos em imagens produzidas por máquinas de ultrassom convencionais. Para resolver esse problema, a médica-cientista Azra Alizad, e o cientista de engenharia biomédica Mostafa Fatemi, uniram esforços na Mayo Clinic para conceber e estudar uma ferramenta que pudesse melhorar a resolução dos exames de imagem de ultrassom. Assim como foi demonstrado nas descobertas de investigação, eles desenvolveram um software para exames de imagem de ultrassom de alta resolução compatível com muitas máquinas de ultrassom. O software melhora exponencialmente os detalhes e a qualidade das imagens.

“Se pudéssemos visualizar e capturar o microvaso nos estágios iniciais do câncer, pensamos diagnosticar e tratar a doença melhor e mais cedo, o que representaria uma melhora para os resultados do paciente”, explicou Azra Alizad, especializada em tecnologia de ultrassom para exames de imagem de cancro.

2.Uso do sistema imunológico para combater o cancro do ovário.

Um projeto de investigação na Mayo Clinic está a biofabricar uma vacina experimental para cancro do ovário baseada em células. A vacina está a ser combinada com a imunoterapia para estudar uma abordagem de “ataque duplo” para interromper o avanço da doença em casos de cancro do ovário em pacientes. Essa investigação começa com uma recolha de sangue de uma mulher com cancro do ovário avançado, cujos tumores vieram depois de uma cirurgia especial e peculiar. Os glóbulos brancos são extraídos do sangue, são biomanufaturados para se tornarem células dendríticas e devolvidas ao paciente. As células dentríticas atuam como defensores que percorrem o corpo para acionar o sistema imunológico para reconhecer e combater o cancro.

“Estamos a empregar tudo isso em um ensaio clínico inicial de fase 1 que apresentou resultados promissores em termos de sobrevivência depois da vacina baseada em células dendríticas”, explica o médico oncologista e co-investigador principal Matthew Block. “Dos 18 pacientes avaliados no estudo de fase 1, o cancro retornou em 11 pacientes, mas 7 deles, ou seja, 40%, ficaram livres do cancro por quase 10 anos. Normalmente, há uma expectativa de que o câncer retorne em 90% dos pacientes nessas condições.”

3.A Mayo Clinic prepara-se para biofabricar uma nova terapia celular CAR-T para cancro do sangue em células B.

Uma investigação da Mayo Clinic desenvolveu um novo tipo de terapia de células T com recetor de antígeno quimérico (terapia celular CAR-T) com o objetivo de matar os cancros do sangue em células B que ressurgiram e que deixaram de responder ao tratamento. A tecnologia pioneira, concebida e desenvolvida no laboratório de Hong Qin, matou os tumores de células B que cresceram no laboratório e os tumores implantados em modelos de ratos. As descobertas pré-clínicas foram publicadas na revista médica “Cancer Immunology, Immunotherapy”.

“O estudo demonstra que a nossa terapia celular CAR-T experimental visa diversos cancros do sangue, especificamente a leucemia linfocítica crónica”, explicou o Hong Qin. “Atualmente, existem seis diferentes tipos de terapia celular CAR-T aprovadas para o tratamento de cancros de sangue recorrentes. Ainda que os resultados sejam impressionantes, nem todos respondem ao tratamento. O nosso objetivo é oferecer novas terapias celulares desenvolvidas para as necessidades individuais de cada paciente,” acrescentou o investigador.

4.A inteligência artificial está a pavimentar um novo futuro para a gastroenterologia.

A colonoscopia continua a ser o padrão-ouro para detetar e prevenir o cancro colorretal. Mas o procedimento tem limitações. Alguns estudos sugerem que mais da metade dos casos de cancro de cólon pós-colonoscopia surgem de lesões que não foram detetadas nas colonoscopias anteriores aos pacientes.

“A IA, particularmente o subconjunto de IA designado por visão artificial, é naturalmente adequada para o que faz pelo endoscópio”, explicou Michael B. Wallace, que é descrito como um “geek” (fã) de tecnologia.

Em 2022, o Michael B. Wallace publicou os resultados de um estudo internacional e multicêntrico que examinou o impacto da introdução da IA ​​nas colonoscopias de rotina. James East, gastroenterologista da Mayo Clinic Healthcare em Londres, além de investigadores dos EUA, Reino Unido, Itália, Alemanha e Irlanda, descobriu que a integração da IA ​​nas colonoscopias reduziu em 50% os riscos de não detetar os pólipos.

5.A descoberta da Mayo Clinic leva um tratamento que muda a vida de uma jovem com uma doença ultra rara​.

Poucos meses depois de Maggie Carmichael, paciente de 9 anos da Mayo Clinic, começar a tomar um medicamento experimental para sua doença genética ultra rara que faz parte de uma categoria de doenças conhecidas como desordens congénitas da glicosilação, ela conseguiu trocar a cadeira de rodas por um andarilho. A médica que trata Maggie é Eva Morava-Kozicz, cientista translacional da Mayo Clinic que está na linha de frente da investigação sobre desordens congénitas da glicosilação.

Em uma descoberta recente, Morava-Kozicz e os seus colaboradores relataram que um dos principais responsáveis ​​pelas desordens congénitas da glicosilação é o acúmulo de uma substância chamada sorbitol, que é um tipo de álcool de açúcar produzido no corpo quando a glicose é metabolizada. Morava-Kozicz explica que a descoberta do sorbitol abriu as portas para diagnosticar um biomarcador para a doença e rastrear sua gravidade. Ela explicou que o avanço no diagnóstico do biomarcador ofereceu uma estratégia para a implementação de possíveis medicamentos candidatos.

6.Um exame cardíaco melhorado por IA pode resolver as disparidades de saúde?

Médicos e investigadores em todo o mundo estão a combinar inteligência artificial, conhecida como IA, com os cuidados de saúde para ajudar a identificar pacientes com maior risco de doenças cardiovasculares, como AVC e insuficiências cardíacas. Entretanto, à medida que cresce o uso dessas ferramentas melhoradas por IA, os investigadores da Mayo Clinic perguntam: “Essas ferramentas funcionam de maneira confiável para pessoas de outras etnias além das caucasianas?” e “Elas são acessíveis em ambientes de cuidados de saúde comunitários?”

“As intervenções de saúde baseadas em IA são frequentemente desenvolvidas e inovadoras sem que a análise de dados ou a validação sejam feitas especificamente de acordo com a raça”, explica David Harmon, bolsista em cardiologia na Mayo Clinic. “É importante garantir que essas ferramentas sejam seguras e seguras para todos, especialmente para as pessoas de etnias que não sejam caucasianas, pois elas são desproporcionalmente afetadas por doenças cardiovasculares.”

7.Investigadores associam exposições ambientais a doenças hepáticas.

Investigadores da Mayo Clinic identificaram que estavam presentes, uma ampla variedade de substâncias químicas do ambiente, na bile humana em pacientes com colangite esclerosante primária, uma doença hepática crónica rara nos dutos biliares. O estudo, publicado na revista científica “Exposome”, representa uma nova frente de investigação do Centro de Medicina Individualizada da Mayo Clinic que estuda o expossoma, a medida dos fatores ambientais que afetam a saúde e o aparecimento de doenças. No estudo, os investigadores investigaram amostras de bile de pacientes com a doença usando espectrometria de massa de alta resolução e encontraram várias substâncias químicas do ambiente. Essa nova tecnologia permitiu aos investigadores medir e analisar investigações químicas externas e as respostas biológicas, com cobertura suficiente para estudar as relações entre potenciais causadores de doenças e os seus efeitos.

“As descobertas derivadas das associações físico-metabolómicas na bile servem como um ponto de partida”, explicou o investigador da Mayo Clinic, Konstantinos N. Lazaridis, diretor executivo da cátedra Carlson e Nelson do Centro de Medicina Individualizada da Mayo Clinic. “Elas são essenciais para entender as alterações bioquímicas que ocorrem com a exposição a substâncias químicas presentes no ambiente, pois podem refletir a causa e a progressão da colangita esclerosante primária, e também podem levar a novos tratamentos.”

8.Estudo da Mayo Clinic revela que terapia com feixe de prótons pode encurtar o tratamento do cancro da mama.

Os investigadores do Centro de Cancro da Mayo Clinic revelaram evidências de que respaldaram um menor período de tratamento para pacientes com cancro da mama num ensaio aleatório, publicado na revista médica “The Lancet Oncology”. O estudo comparou dois cronogramas de dosagem diferentes de terapia de prótons com varredura de feixe de “lápis”, o tipo mais avançado de terapia de prótons, conhecido pela precisão em atingir células cancerígenas enquanto preserva o tecido saudável para reduzir os riscos de efeitos colaterais.

“O estudo fornece os primeiros dados prospetivos que respaldam o uso de radioterapia pós-mastectomia (PMRT) com ciclos de prótons mais curtos, inclusive em pacientes com lesões mamárias imediatas, e os primeiros resultados maduros de um ensaio aleatório no campo da terapia com partículas mamárias”, explicou Robert Mutter , radio-oncologista e médico-cientista da Clínica Centro de Cancro da Mayo Clinic. “Agora, podemos considerar a opção de 15 dias de terapia com os pacientes em função dos resultados de tratamento semelhantes e observações no ciclo convencional maior. Cabe observar que o ciclo mais curto testado de fato na redução de efeitos colaterais na pele durante e depois do tratamento.”

9.Cientistas descobrem uma nova região no cérebro envolvida com o movimento.

Com um procedimento de diagnóstico chamado eletromiografia, cientistas da Mayo Clinic e colaboradores internacionais forneceram elétrodos para registar uma resposta elétrica dos músculos durante cada movimento. Os exames demonstraram que uma profunda no sulco central esteve ativa durante todos os tipos de movimento, desafiando o antigo entendimento de que o tecido nesta parte do cérebro está sintonizado com regiões específicas do corpo.

“Tínhamos a expectativa de encontrar o conhecido mapa de organização corporal até as profundezas do cérebro, mas ficamos surpreendidos por também encontrar essa área que fica ativa durante todos os diferentes movimentos”, explicou o Kay Miller, neurocirurgião na Mayo Clinic e autor sénior do estudo. “Táticas emergentes para estimular o cérebro para tratar distúrbios de movimento, como tremores, podem aproveitar isso para uma melhor resposta terapêutica.”

10.Sintomas da menopausa associados a resultados adversos para as mulheres no trabalho.

Sintomas relacionados à menopausa, como ondas de calor, transpiração noturna, mudanças de humor, distúrbios do sono, dores nas articulações e dificuldades cognitivas prejudicam a qualidade de vida de milhões de mulheres. Os sintomas também podem afetar as mulheres no ambiente de trabalho. Um estudo da Mayo Clinic quantifica os custos: há uma estimativa anual de 1,8 bilhões de dólares devido à perda de horas de trabalho por ano e de 26,6 bilhões de dólares quando são incluídas despesas médicas, somente nos EUA. “A conclusão para os trabalhadores é que há uma necessidade crítica de abordar esse problema para as mulheres no ambiente de trabalho”, afirmou Stephanie Faubion, diretora dos serviços de Saúde da Mulher da Mayo Clinic.