Treinamento para aquisição, processamento e análise de imagem por ressonância magnética não invasiva para avaliação de gliomas difusos

• Processo: 20/01319-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2020
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2021
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Medicina - Radiologia Médica
• Pesquisador responsável: Renata Ferranti Leoni
• Beneficiário: Milene Soares de Queiroz Fernandes
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 19/06148-6 - Desenvolvimento de metodologia para avaliação não invasiva da permeabilidade da barreira hemato-encefálica em gliomas difusos, AP.R
• Assunto(s): Glioma Imagem por ressonância magnética Análise de imagens Processamento de imagens
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Difusão | Intravoxel Incoherent Motion | Perfusão sanguínea cerebral | tumor cerebral | Neuroimagem por Ressonância Magnética

Resumo

O uso de imagens por ressonância magnética (IRM) é um grande aliado na medicina contemporânea, tanto para pesquisas básicas voltadas ao entendimento das mudanças biológicas que se desenvolvem para doenças dos mais diversos tipos, bem como para a prática clínica, auxiliando em um diagnóstico mais preciso e no monitoramento da evolução clínica dos pacientes. Dentre as diversas modalidades de imagens existentes atualmente, IRM se destaca principalmente por seu caráter não invasivo e por proporcionar diferentes mecanismos de contraste, podendo assim realçar diferentes características dos tecidos biológicos, de acordo com a necessidade apresentada. Um importante mecanismo de contraste em IRM baseia-se na mobilidade dos spins nucleares dos átomos de hidrogênio, como por exemplo a perfusão sanguínea e a difusão molecular. Imagem ponderada em difusão baseia-se no uso de gradientes de campo magnético para restringir o movimento das moléculas no tecido em questão, o que em seguida é capturado no sinal de ressonância medido. Desde seu desenvolvimento, esta modalidade tem sido amplamente utilizada no meio clínico, uma vez que determinadas doenças mudam a composição biológica dos tecidos, resultando em maior ou menor restrição à difusão das moléculas de água nesse tecido. No final da década de 1980, Denis Le Bihan criou um método de imagem ponderado em difusão chamado Intravoxel Incoherent Motion (IVIM), que utiliza de diferentes intensidades de gradientes para restringir o movimento de difusão dos átomos. A ideia desse método é aproveitar o fato de no meio extra-vascular as moléculas de água se difundem de acordo com um coeficiente de difusão clássico (demonstrado por Einstein) e que dentro dos vasos sanguíneos, devido à contribuição do movimento de fluxo, esse coeficiente é uma ordem de grandeza maior. Devido a tal característica, por meio de modelos de análise do sinal medido, é possível separar as contribuições intra e extra-vasculares, característica que pode ser útil para o entendimento de diversas doenças, como demências, acidente vascular cerebral (AVC) e tumores. Embora tal método tenha sido proposto há pouco mais de 30 anos, por alguns anos sua aplicação foi reduzida, principalmente devido à falta de modelos de análise mais robustos. Nos últimos 10 anos, porém, a expansão do uso de equipamentos de IRM de alto campo (3T, por exemplo), fez com que o interesse por IVIM voltasse, levando ao desenvolvimento de novos modelos de análise mais eficazes e resultando em interessantes resultados clínicos baseado na aplicação do método, principalmente em AVC e tumores. Portanto, é de interesse científico e relevância clínica, investigar novos métodos de aquisição e análise, além de aplicações de IVIM. Assim, o presente projeto tem como objetivo o aprendizado por parte da aluna da montagem e otimização do protocolo de IVIM para aquisição de IRM. Para isso, ela utilizará simuladores do ambiente de aquisição em máquina virtual e participará das coletas dos dados no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto. Além disso, a aluna irá trabalhar na análise dos dados adquiridos, estudando os diferentes modelos de ajuste presentes na literatura, e aplicando nos dados coletados. Por fim, a aluna participará da discussão dos resultados encontrados com a orientadora e colaboradores envolvidos no projeto.