Análise computacional para o diagnóstico da disfunção de órgãos na Sepse baseada na hemodinâmica microcirculatória

• Processo: 20/01034-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2020
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2022
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Medicina - Cirurgia
• Pesquisador responsável: Ivan Hong Jun Koh
• Beneficiário: Carolina Toledo Ferraz
• Instituição Sede: Escola Paulista de Medicina (EPM). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 17/21052-0 - Sepse: mecanismos, alvos terapêuticos e epidemiologia, AP.TEM
• Assunto(s): Cirurgia experimental Microcirculação Sepse Diagnóstico Hemodinâmica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Análise computacional | disfunção de órgãos | microcirculação | sepse | Cirurgia Experimental

Resumo

A reação do hospedeiro na Sepse desencadeia uma fisiopatologia complexa que resulta na disfunção progressiva de órgãos e tem íntima relação com a disfunção hemodinâmica, especialmente no território dos microvasos que interagem diretamente com as células de todos os órgãos e tecidos. (Spronk et al, 2004; Vincent et al, 2005; Ait-Oufella et al, 2015; Ratiani et al, 2015). No entanto, as limitações tecnológicas para avaliar este território de dimensões microscópicas têm restringido a progressão na aquisição de conhecimentos fisiológicos e patológicos da microcirculação para auxiliar no diagnóstico, prognóstico e monitoramento da efetividade dos processos terapêuticos. A justificativa para terapia guiada pelos parâmetros macro hemodinâmica até o presente momento é fundamentalmente decorrente da dificuldade de monitorar a disfunção microcirculatória dos pacientes sépticos, ausência de uma classificação diagnóstica dos estágios da disfunção microcirculatória. (Koh et al, 2010). O "software" de análise da microcirculação, Microcirculation Analysis System (MAS), acoplado ao equipamento de captura da microcirculação in vivo por vídeomicroscopia Sidestream Dark Field Imaging (SDF) é o principal instrumento da atualidade e tem sido utilizado na região sublingual dos pacientes sépticos, principalmente em UTIs da Europa, com o intuito de diagnosticar o estágio da disfunção microcirculatória nas diferentes fases da Sepse com e sem o choque séptico (De Backer et al, 2002; Spronk et al, 2004). Apesar das tentativas realizadas em âmbito mundial, o benefício da sua utilização é questionado pela limitação metodológica para a análise/interpretação das imagens capturadas e também pela incerteza de que a microcirculação da região sublingual possa refletir o estado da disfunção microcirculatória de órgãos abdominais comumente comprometidos na Sepse. As nossas pesquisas anteriores mostraram que o "softwares computacionais de análise de grafos", especialmente o "Transformada de Scattering" foi capaz de distinguir o padrão anormal da microhemodinâmica entre fases iniciais e fases graves da Sepse, um grande passo em direção a analise diagnóstica baseada na disfunção microcirculatória. (Doutorado, Jihan Mohamad Zoghbi, defesa 2016). No entanto, a diferenciação da progressão da doença entre as fases de maior gravidade da doença ainda não pôde ser discriminada, mostrando que a continuidade do estudo com método computacional deve concentrar esforços para identificar e mensurar a sequência das alterações na progressão da Sepse a partir de um estágio de disfunção microcirculatória grave. Além disso, o presente estudo pretende adicionar um novo processo diagnóstico da disfunção microcirculatória pelo método de termografia infravermelha. Por meio de uma câmera termográfica (Flir) de alta sensibilidade térmica, de diferenciação térmica até 0,03°C, pretende-se mapear a variação térmica dos órgãos e tecidos e correlacionar com o estado de alterações micro, regional e macro hemodinâmicas, na tentativa de verificar a congruência e potencial da sua aplicabilidade como um método de diagnóstico rápido e precoce das disfunções hemodinâmicas na Sepse. (Ammer, 2004). A termografia infravermelha tem sido utilizada na clínica, principalmente para localização diagnóstica de tecidos inflamados e acreditamos que a redução progressiva da disfunção microcirculatória na Sepse pode estar relacionada com a redução da temperatura tecido/órgão-específica, independente da temperatura da macrocirculação e de corporal. (Allen et al, 2006; Ammer et al, 2009; E. Ring & Ammer, 2012). (AU)