Com a nova tecnologia de imagem a laser, os cientistas podem determinar com eficiência se os corações dos doadores são adequados para transplante

Espera-se que uma nova técnica de imagem a laser determine quais corações de doadores são adequados para transplante e quais levarão a resultados ruins, descobriu recentemente um grupo de pesquisadores franceses. Raramente, não requer angiografia coronária ou uso de agentes de contraste que possam danificar o coração transplantado. Os resultados preliminares foram publicados na edição de abril de 2023 do Journal of Biomedical Optics (JBO).
Com a nova tecnologia de imagem a laser, os cientistas podem determinar com eficiência a adequação do coração do doador para transplante
A imagem de dispersão de laser permite a visualização de detalhes vasculares de corações de transplante de doadores para avaliação de viabilidade in vitro (crédito da imagem: Plyer et al. pesquisadores, JBO)
Com base na experiência anterior, a doença arterial coronariana (DAC) grave é um fator determinante para a ocorrência de falha primária do enxerto e morte precoce após o transplante cardíaco. E à medida que os critérios para a população de doadores se expandem, a importância da triagem cardíaca antes da alocação para transplante cardíaco está se tornando mais proeminente. Com uma longa lista de espera para transplante de coração, há uma necessidade urgente de encontrar maneiras de rastrear corações de doadores (doadores de coração) para determinar sua viabilidade e possíveis complicações.
No entanto, a angiografia coronária invasiva, atualmente considerada o "padrão ouro" para avaliação do coração do doador, é realmente realizada em apenas cerca de um terço dos corações doados. Estudos de perfusão ex vivo (ESHP) podem ser realizados depois que o coração do doador foi removido do doador, e o contraste usado neste método causa a degeneração do coração.
Por causa disso, os pesquisadores têm procurado um método mais ideal para preservar melhor o coração.
A equipe francesa acima mencionada investigou recentemente uma técnica de imagem baseada em dispersão de laser sem contato que pode avaliar a estrutura e a função dos vasos sanguíneos do coração sem a necessidade de contraste. Os pesquisadores estabeleceram a técnica de Laser Scattering Orthogonal Contrast Imaging (LSOCI) para a detecção seletiva de dispersão múltipla de glóbulos vermelhos móveis. O laser é focado no coração do doador e a luz retroespalhada das partículas em movimento pode ser observada com a câmera, o que produz um efeito de desfoque que pode ser usado como contraste entre os vasos sanguíneos e o tecido circundante.
Como uma técnica óptica de campo completo, o LSOCI permite a criação de imagens de alta resolução de toda a vasculatura periférica cardíaca com recursos de imagem em tempo real. A professora Elise Colin, da Universidade de Paris Saclay, França, explicou em um comunicado da Sociedade Internacional de Óptica e Fotônica (SPIE): "A técnica óptica permite imagens de alta resolução de todo o sistema vascular periférico do coração em tempo real. "
Para validar essa abordagem, os pesquisadores desenvolveram um modelo clínico para estudar a circulação coronária do coração de um doador pré-transplante. Eles então montaram um laser e uma câmera em um braço articulado fixado acima de um módulo de perfusão (contendo o coração do doador) para gerar e analisar um padrão de manchas que muda rapidamente.
Para superar os desafios de rastrear o sistema vascular devido ao batimento cardíaco, os pesquisadores otimizaram ainda mais um método chamado "relação sinal-ruído aprimorada multiciclo" (MPE-SNR). Com o tempo, eles tiraram uma série de imagens e construíram uma estrutura para representar o sistema vascular em locais semelhantes no coração. Cada imagem na sequência foi otimizada usando outras imagens, reduzindo o ruído e aprimorando os detalhes.
As imagens otimizadas representam o sistema vascular em diferentes pontos no tempo. Foi usando uma série dessas imagens que os pesquisadores visualizaram sistemas vasculares tão pequenos quanto 100 mícrons em questão de segundos e exibiram com precisão a circulação sanguínea. No futuro, espera-se que essa técnica seja usada para identificar anormalidades da perfusão miocárdica, bem como caracterizar doenças cardíacas subjacentes (por exemplo, doença arterial coronariana).