Termômetro não invasivo mede pontos quentes de tecido

Médicos poderão em breve medir temperaturas dentro do corpo sem o uso de sondas ou agulhas, graças a uma técnica de ressonância magnética. Seus inventores acreditam que ela poderia melhorar a viabilidade de tratamentos médicos que envolvam o aquecimento de tecido.


O calor tem sido recomendado como uma importante arma na guerra contra o câncer. O aquecimento de células cancerosas pode deixá-las mais suscetíveis à radioterapia, ajudando também na eficácia de algumas drogas contra a doença. No entanto, essas terapias térmicas precisam ser administradas com cuidado, de modo a garantir que a "dose" de calor atinja o alvo pretendido, mas evite o superaquecimento. Idealmente, a medição de temperatura deveria ser não-invasiva e cobrir uma ampla área, não apenas alguns pontos.

As técnicas de ressonância magnética existentes são capazes de medir apenas mudanças de temperaturas em seres vivos e não fornecem um valor absoluto. A precisão das medições também é comprometida quando o campo magnético varia ao longo da região a ser examinada ¿ como é o caso dos corpos humanos, que possuem diversos tipos de tecido.

A tomografia por ressonância magnética funciona através de pulsos de radiofreqüência que empurram núcleos de hidrogênio, encontrados na água e na gordura, desalinhando-os com o forte campo magnético do tomógrafo. À medida que os prótons retornam às suas posições iniciais, eles emitem um sinal de radiofreqüência próprio, que é detectado e usado para construir a imagem do tecido.

Uma equipe de cientistas da Universidade de Duke em Durham, Carolina do Norte, modificou esses pulsos de radiofreqüência para produzir um termômetro de ressonância magnética de 5 a 10 vezes mais preciso que a segunda melhor alternativa. O método, chamado de HOT thermometry (termometria quente), é descrito na edição recente do periódico Science.

Siga a gordura
Métodos consagrados de monitoramento de temperatura por ressonância magnética se baseiam no fato de que, à medida que a temperatura muda, as moléculas de água vibram a freqüências diferentes, afetando seu sinal de radiofreqüência. Mas isso fornece apenas uma medição relativa da temperatura.

Esse novo trabalho utiliza uma seqüência específica de pulsos de radiofreqüência para observar moléculas de gordura e de água, comparando suas freqüências ressonantes. A diferença entre as freqüências corresponde diretamente à temperatura absoluta do tecido, explica o químico Warren Warren da Universidade de Duke. "Por exemplo, se constatamos que essa diferença em um tomógrafo magnético é de 950 Hz, isso indica que a temperatura naquela região é de 40,2°C." A comparação de sinais de diferentes moléculas também permite solucionar incertezas geradas por campos não uniformes.

A equipe testou a nova técnica em camundongos obesos vivos, selecionados por terem níveis de gordura e água em seus tecidos similares a de um seio humano normal. Os camundongos foram aquecidos por contato com um tubo de água quente e examinados repetidamente enquanto sua temperatura subia de 28,6 °C para 39 °C.

Chrit Moonen, diretor do Laboratório de Imagem Molecular e Funcional da Universidade de Victor Segalen de Bordeaux, França, diz que o método apresenta uma solução para um dos maiores problemas do mapeamento de temperatura.

"Seu maior benefício é que ele permite medições de temperaturas absolutas que independem da heterogeneidade do campo magnético," ele diz. "Mas a baixa resolução espacial e temporal pode dificultar o emprego da técnica para orientar terapias." Ele sugere que é necessária uma análise mais profunda da sensibilidade da técnica ao movimento e de sua precisão na medição de temperatura em tecidos com concentrações muito baixas de moléculas de gordura.

Aparelhos de tomografia de ressonância magnética usados para trabalho clínico na Universidade de Duke estão agora sendo reprogramados com as seqüências de radiofreqüência requeridas para a HOT thermometry. A técnica será então incorporada a um ensaio clínico em andamento que estuda a hipertermia dirigida para tratamento do câncer de mama. "Espero que em seis meses, no máximo, façamos testes em humanos," Warren diz.