Um conjunto de equações desenvolvido por uma pesquisadora brasileira durante seu
doutorado na
Universidade de Ulm, Alemanha, facilita a criação de modelos
computacionais da coluna humana úteis para testar novos implantes e simular
cirurgias.
A tese apresentada por Maria Elizete Kunkel deu origem ao livro
Biomechanical models of the human thoracic and lumbar spine: A statistical
approach for prediction of anatomical parameters from radiographic images,
recém-lançado em inglês pela editora alemã Südwestdeutscher Verlag für
Hochschulschriften.
“O modelo biomecânico permite simular no computador todos os movimentos da
coluna. Isso ajuda o médico a decidir, por exemplo, qual é o tipo de implante
mais indicado para um paciente que necessita de cirurgia corretiva. Pode ser
útil no tratamento de fraturas, hérnia de disco e desvios posturais, como
escoliose, lordose e cifose”, disse Kunkel.
Esse modelo, porém, precisa ser personalizado de acordo com as dimensões
vertebrais de cada paciente.
“O que se costuma fazer é submeter o paciente a uma
tomografia computadorizada e, depois, reconstruir a imagem usando recursos
computacionais. Mas isso é caro, demorado e expõe o paciente a altas doses de
radiação”, disse.
A ideia original de seu doutorado, conta Kunkel, era buscar um método mais
rápido e financeiramente acessível de obter esses modelos. “Mas tive muita
dificuldade para alimentar o programa que estava desenvolvendo com dados.
Precisava ter as medidas de pacientes”, disse.
A pesquisadora teve então contato com um grupo de cientistas que estudava as
vértebras de 12 cadáveres humanos sem problemas na coluna. “Eles mediram
detalhadamente 17 vértebras em cada pessoa. Foram 40 dimensões mensuradas em
cada vértebra estudada”, disse Kunkel.
O trabalho resultou em uma tabela com os valores vertebrais médios, que foi a
base da pesquisa de Kunkel.
Após análise estatística detalhada, ela percebeu que
uma das medidas – a altura da vértebra – tinha boa relação com as outras 39
dimensões.
A partir desse valor, a pesquisadora desenvolveu, usando análise de
regressão, 50 equações que tornaram possível estimar os valores das outras
medidas.
“A grande vantagem do método é que a altura da vértebra pode ser obtida com
um simples exame de raios X, que é bastante acessível. Há uma margem de erro,
claro, mas fizemos testes e verificamos que essa margem de erro foi menor do que
quando todas as dimensões foram medidas diretamente no paciente”, afirmou.
A pesquisa deu origem a três artigos publicados no Journal of Anatomy.
“Meu orientador recomendou que eu me dedicasse apenas a criar essas equações e
essa parte da pesquisa acabou se tornando meu doutorado. A criação do modelo
biomecânico ficou para outro pesquisador terminar”, disse Kunkel.
A tese ganhou nota máxima e a menção honrosa Magna Cum Laude da
universidade. Também despertou o interesse da editora Südwestdeutscher Verlag
für Hochschulschriften.
Graduada em física pela Universidade Federal do Ceará, Kunkel cursou o
mestrado no campus de São Carlos da Universidade de São Paulo (USP), onde
desenvolveu o projeto "Avaliação comparativa das medidas de ultrassonometria óssea com
os ensaios mecânicos de compressão para estimativa do risco de fratura",
com apoio da FAPESP.
Cursou ainda especialização em Jornalismo Científico na Universidade Estadual
de Campinas e realizou o projeto " Divulgação das atividades realizadas pelo programa de
pós-graduação interunidades em bioengenharia EESC-FMRP-IQSC/USP", também
com apoio FAPESP.
O livro pode ser adquirido no Brasil pela Livraria Canuto , pela
Special Books Services
(SBS) ou pela internet.
Biomechanical models of the human thoracic and lumbar spine: A statistical
approach for prediction of anatomical parameters from radiographic images
Autora: Maria Elizete Kunkel
Lançamento: abril de 2012
Preço: US$
77,00
Páginas: 80
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