p Com uma sonda fina e uma explosão de microondas, os médicos podem erradicar as células cancerosas sem abrir o paciente para a cirurgia. p Mas quando você está tentando cozinhar uma pequena quantidade de tecido pré-canceroso até a morte em uma área tão delicada como, dizer, o esôfago - onde os músculos controlam o fluxo da comida para o estômago - a precisão é fundamental.

p Uma equipe de engenheiros biomédicos da Universidade de Wisconsin-Madison está trabalhando para aprimorar novas técnicas de imagem que possam permitir um monitoramento mais preciso desse tipo de tratamento de ablação minimamente invasivo.

p Em um estudo exploratório publicado recentemente na revista Biomedical Optics Express , Alunos de pós-graduação da Faculdade de Engenharia Ryan Niemeier, Sevde Etoz e Daniel Gil e membros do corpo docente Jeremy Rogers, Melissa Skala e Christopher Brace analisaram como dois métodos diferentes de tomografia de coerência óptica (OCT) podem fornecer valiosos, dados de imagem quantitativos do tecido que foi submetido à ablação e das áreas adjacentes.

p Ao contrário das ablações de tumores em órgãos como o fígado ou pulmão, onde as medidas são em centímetros, procedimentos em áreas como o esôfago funcionam em escalas de frações de milímetro.

p "Imagens médicas tradicionais não funcionam bem para isso, "diz Brace, um professor associado de engenharia biomédica que liderou o lado da ablação do estudo. "A visualização óptica tradicional pode dar uma ideia do que aconteceu na superfície, mas você não consegue dizer o quão profundo foi. "

p Para explorar um método alternativo, os engenheiros da UW-Madison usaram uma fraqueza tradicional da tecnologia óptica a seu favor. Quando a luz é irradiada para o tecido, se espalha, limitando a profundidade e o contraste da imagem resultante.

p "Ao mesmo tempo, também é uma oportunidade, "diz Rogers, um professor assistente de engenharia biomédica cujo laboratório se concentra em ótica biomédica. "A luz dispersa contém, na verdade, muitas informações. Então, ao fazer uso desse sinal de dispersão, podemos realmente transformar isso em uma fonte de contraste. "

p OCT, que Rogers compara à versão óptica do ultrassom, normalmente usa luz infravermelha próxima, que se espalha menos e penetra mais profundamente do que a luz visível. Mas, uma vez que o grupo estava expressamente interessado em examinar as mudanças na dispersão, o comprimento de onda visível oferece um potencial intrigante.

p Rogers e sua equipe de óptica construíram um instrumento OCT customizado que usa luz visível e, em seguida, compararam as imagens àquelas tiradas com um sistema desenvolvido comercialmente que emprega luz infravermelha próxima.

p "O que vimos com isso é que eles realmente contêm informações complementares. Cada um tem certas vantagens e desvantagens, "diz Rogers, observando que a ferramenta de infravermelho próximo vê mais profundamente e tem uma melhor relação sinal-ruído, enquanto o instrumento visível produz uma resolução mais alta.

p "Também sabemos pela teoria de espalhamento que essas diferentes faixas de comprimento de onda serão, na verdade, sensíveis a diferentes estruturas no tecido."

p Assim, detectar mudanças no espalhamento pode indicar mudanças físicas no tecido, como a morte celular no caso de tratamentos de ablação. Com mais exploração, isso pode significar monitoramento em tempo real dos procedimentos, o que poderia aumentar a eficiência - sem mais espera pelo trabalho de laboratório para confirmar os resultados.

p "Isso sugere que podemos ser capazes de usar este tipo de técnica para observar de forma mais interativa o que está acontecendo no tecido, "diz Brace.