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Um equipa de cientistas da University College London e do European Synchrotron Research Facility (ESRF) usou uma nova tecnologia de imagem revolucionária chamada Hierarchical Phase-Contrast Tomography (HiP-CT), para analisar órgãos humanos doados, incluindo pulmões de uma pessoa que esteve infetada com covid-19, mas já faleceu.
A nova técnica – que utiliza raios X gerados por um acelerador de partículas de ponta – está a mostrar imagens 3D de órgãos inteiros com detalhes extremamente rigorosos. Através do uso da tecnologia, a equipa analisou o pulmão de um paciente com covid-19 já falecido, revelando novos detalhes sobre a forma como a doença interrompe a oxigenação do sangue.
A tecnologia usa uma técnica que permite observar órgãos inteiros com uma resolução nunca antes usada – que é 100 vezes superior à resolução de uma tomografia computadorizada convencional.
Através do uso da HiP-CT, a equipa percebeu como a infeção grave de covid-19 “desvia” o sangue entre os dois sistemas separados – os capilares que oxigenam o sangue e aqueles que alimentam o próprio tecido pulmonar. Essa reticulação impede que o sangue do paciente seja adequadamente oxigenado. Esta hipótese já tinha sido considerada, mas só agora foi confirmada.
Danny Jonigk, um dos autores do estudo, explicou que “ao combinar os métodos moleculares com a imagem da HiP-CT em pulmões afetados pela covid-19, ganhamos uma nova compreensão de como o desvio entre os vasos sanguíneos num dos dois sistemas vasculares do pulmão ocorre em pulmões lesados pela covid-19 e o impacto que isso tem nos níveis de oxigénio no sistema circulatório”, referiu em comunicado.
Paul Tafforeau, co-autor do estudo, sublinha ainda que “este é um verdadeiro avanço, pois os órgãos humanos têm baixo contraste e, portanto, são muito difíceis de visualizar detalhadamente com as técnicas disponíveis atualmente. O novo método permitiu-nos decifrar os segredos do corpo humano como nunca tinha sido possível”.
“Permite observar em 3D os vasos incrivelmente pequenos dentro de um órgão humano completo, permitindo-nos distinguir um vaso sanguíneo do tecido circundante, e até mesmo observar alguns células específicas”, acrescentou Tafforeau.
Agora, através do uso da nova tecnologia, a equipa está a lançar um projeto chamado Human Organ Atlas. Peter Lee, que está na liderança, destaca que o objetivo é preencher uma lacuna na compreensão da anatomia humana.
O Human Organ Atlas será um recurso online gratuito e será lançado com exibições de vários órgãos humanos, incluindo cérebro, rins, coração e pulmões. O projeto também oferece imagens que comparam um pulmão saudável com um de um paciente que esteve infetado com covid-19.
Como escreve o New Atlas, o HiP-CT foi pensado para oferecer aos médicos uma biblioteca de imagens que documentam de que forma as diferentes doenças afetam os vários órgãos do corpo humano. Estes dados estruturais, nunca antes vistos, ilustram como a doença pode influenciar a arquitetura do tecido em resoluções tão pequenas.
Claire Walsh, engenheira mecânica da University College London, destaca que as imagens detalhadas serão usadas em conjunto com técnicas de aprendizagem de máquina para melhorar as perceções obtidas em imagens clínicas.
“A capacidade de ver órgãos em escalas como esta será revolucionária para imagens médicas”, sublinha Walsh.
O novo estudo foi publicado na revista Nature Methods.
