Os pesquisadores da Mayo Clinic fazem novas descobertas, desenvolvem ferramentas e tecnologias inéditas, e constantemente aprimoram o que já existe com o objetivo de oferecer o que há de melhor em termos de cuidados de saúde. As 10 histórias a seguir reúnem alguns dos avanços significativos em pesquisas em saúde conduzida pela clínica ao longo do ano que passou. As descobertas variam desde o uso da inteligência artificial (IA) para detectar doenças mais rapidamente até o avanço dos tratamentos para condições raras e complexas.

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1. Avanço nos exames de imagem de microvasos por ultrassom e IA para melhorar a detecção do câncer

Os tumores são formados não apenas por células cancerígenas, mas também por uma rede de pequenos vasos sanguíneos, ou microvasos, que não podem ser vistos nas imagens produzidas pelas máquinas de ultrassom convencionais. Para resolver esse problema, a médica-cientista Azra Alizad, e o cientista de engenharia biomédica Mostafa Fatemi, uniram esforços na Mayo Clinic para conceber e estudar uma ferramenta que pudesse melhorar a resolução dos exames de imagem de ultrassom. Assim como foi demonstrado nas descobertas da pesquisa, eles desenvolveram um software para exames de imagem de ultrassom de alta resolução compatível com muitas máquinas de ultrassom. Ele poderia melhorar exponencialmente os detalhes e a qualidade das imagens.

“Se pudéssemos visualizar e capturar o microvaso nos estágios iniciais do câncer, poderíamos diagnosticar e tratar a doença melhor e mais cedo, o que representaria uma melhora para os resultados do paciente”, explica a Azra.

2. Uso do sistema imunológico para combater o câncer de ovário

A pesquisa da Mayo Clinic está biomanufaturando uma vacina experimental para câncer de ovário baseada em células. Ela está sendo combinada com a imunoterapia para estudar uma abordagem de “ataque duplo” para interromper o avanço da doença em casos de câncer de ovário nas pacientes.

Essa pesquisa começa com uma coleta de sangue de uma mulher com câncer de ovário avançado, cujos tumores voltaram depois de uma cirurgia padrão e quimioterapia. Os glóbulos brancos são extraídos do sangue, são biomanufaturados para se tornar células dendríticas e retornam para a paciente. As células dentríticas atuam como defensores que percorrem o corpo para acionar o sistema imunológico para reconhecer e combater o câncer.

“Estamos empregando tudo isso em um ensaio clínico inicial de fase 1, que demonstrou resultados promissores em termos de sobrevivência depois da vacina baseada em células dendríticas”, explica o médico oncologista e co-investigador principal Matthew Block. “Das 18 pacientes avaliadas no estudo de fase 1, o câncer retornou em 11 pacientes, mas 7 delas (40%), ficaram livres do câncer por quase 10 anos. Normalmente, há uma expectativa de que o câncer retorne em 90% das pacientes nessas condições”, completa.

3. Nova terapia celular CAR-T para cânceres do sangue em células B

Dentre as pesquisas em saúde da Mayo Clinic, a empresa desenvolveu um novo tipo de terapia de células T com receptor de antígeno quimérico (terapia celular CAR-T), que tem o objetivo de matar os cânceres do sangue em células B que tenham voltado e que não estejam mais respondendo ao tratamento. Essa tecnologia pioneira, concebida e desenvolvida no laboratório de Hong Qin, matou os tumores de célula B que cresceram no laboratório e os tumores implantados em modelos de camundongos. As descobertas pré-clínicas foram publicadas na revista médica Cancer Immunology, Immunotherapy.

“O estudo demonstra que a nossa terapia celular CAR-T experimental visa diversos cânceres do sangue, especificamente a leucemia linfocítica crônica”, explica Qin. “Atualmente, existem seis diferentes tipos de terapia celular CAR-T aprovadas para o tratamento de cânceres do sangue recorrentes. Ainda que os resultados sejam impressionantes, nem todos respondem ao tratamento. O nosso objetivo é oferecer novas terapias celulares desenvolvidas para as necessidades individuais de cada paciente.”

4. Inteligência artificial está pavimentando um novo futuro para a gastroenterologia

A colonoscopia continua sendo o padrão-ouro para detectar e prevenir o câncer colorretal. Mas o procedimento tem limitações. Alguns estudos sugerem que mais da metade dos casos de câncer de cólon pós-colonoscopia surgem de lesões que não foram detectadas nas colonoscopias anteriores dos pacientes.

“A IA, particularmente o subconjunto de IA chamado visão artificial, é naturalmente adequada para o que fazemos pelo endoscópio”, explica Michael B. Wallace, que se descreve como um geek de tecnologia.

Em 2022, Wallace publicou os resultados de um estudo internacional e multicêntrico que examinava o impacto da introdução da IA nas colonoscopias de rotina. A equipe do profissional, que contava com o James East, gastroenterologista na Mayo Clinic Healthcare em Londres, além de pesquisadores dos Estados Unidos, do Reino Unido, da Itália, da Alemanha e da Irlanda, descobriu que a integração da IA nas colonoscopias reduziu em 50% os riscos de não detectar os pólipos.

5. O tratamento que mudou a vida de uma jovem com uma doença ultrarrara

Poucos meses depois de Maggie Carmichael, paciente de 9 anos da Mayo Clinic, começar a tomar um medicamento experimental para sua doença genética ultrarrara que faz parte de uma categoria de doenças conhecidas como desordens congênitas da glicosilação, ela conseguiu trocar a cadeira de rodas por um andador. A médica que trata Maggie é a Eva Morava-Kozicz, cientista translacional na Mayo Clinic que está na linha de frente da pesquisa sobre desordens congênitas da glicosilação.

Em uma descoberta recente, Eva e seus colaboradores descobriram que um dos principais responsáveis pelas desordens congênitas da glicosilação é o acúmulo de uma substância chamada sorbitol, que é um tipo de álcool de açúcar produzido no corpo quando a glicose é metabolizada. A doutora explica que a descoberta do sorbitol abriu portas para diagnosticar um biomarcador para a doença e rastrear sua gravidade. Ela explica que o avanço no diagnóstico do biomarcador ofereceu uma estratégia para a implementação de possíveis medicamentos candidatos.

6. A triagem cardíaca aprimorada por IA pode resolver as disparidades de saúde? 

Médicos e pesquisadores ao redor do mundo estão combinando inteligência artificial com os cuidados de saúde para ajudar a identificar pacientes com maior risco de doenças cardiovasculares, como AVC e insuficiência cardíaca. Entretanto, à medida que cresce o uso dessas ferramentas aprimoradas por IA, os pesquisadores da Mayo Clinic perguntam: “Essas ferramentas funcionam de maneira confiável para pessoas de outras etnias além de pessoas brancas?” e “Elas são acessíveis em ambientes de cuidados de saúde comunitários?”.

“As intervenções de saúde baseadas em IA são frequentemente desenvolvidas e implementadas sem que a análise de dados ou a validação sejam feitas especificamente de acordo com a raça”, explica David Harmon, bolsista em cardiologia na Mayo Clinic. “É importante garantir que essas ferramentas sejam confiáveis e acessíveis para todos, particularmente para as pessoas de etnias que não sejam brancas, pois elas são desproporcionalmente afetadas pela doença cardiovascular”, acrescenta.

7. Pesquisadores associam exposições ambientais a doenças hepáticas

Pesquisadores da Mayo Clinic identificaram uma ampla variedade de substâncias químicas do ambiente presentes na bile humana em pacientes com colangite esclerosante primária, uma doença hepática crônica rara nos dutos biliares. O estudo, publicado na revista científica Exposome, representa uma nova frente de pesquisa do Centro de Medicina Individualizada da Mayo Clinic que analisa o expossoma, a medida dos fatores ambientais que contribuem para a saúde e o aparecimento de doenças.

Para o estudo, os pesquisadores investigaram amostras de bile de pacientes com a doença usando espectrometria de massa de alta resolução e encontraram várias substâncias químicas do ambiente presentes. Essa nova tecnologia permitiu aos pesquisadores medir e analisar exposições químicas externas e suas respostas biológicas, com cobertura suficiente para estudar as relações entre potenciais causadores de doenças e seus efeitos.

“As descobertas derivadas das associações químico-metabolômicas na bile servem como um ponto de partida”, explica Konstantinos N. Lazaridis, diretor executivo da cátedra Carlson and Nelson do Centro de Medicina Individualizada da Mayo Clinic. “Elas são essenciais para entender as alterações bioquímicas que ocorrem com a exposição a substâncias químicas presentes no ambiente, pois podem refletir a causa e a progressão da colangite esclerosante primária, e também podem levar a novos tratamentos.”

8. Terapia com feixe de prótons pode encurtar o tratamento do câncer de mama

Os pesquisadores do Centro de Câncer da Mayo Clinic revelaram evidências que respaldam um menor período de tratamento para pacientes com câncer de mama em um ensaio aleatório, publicado na revista médica The Lancet Oncology. O estudo comparou dois cronogramas de dosagem distintos de terapia de prótons com varredura de feixe lápis, o mais avançado tipo de terapia de prótons, conhecido por sua precisão em atingir as células cancerígenas enquanto preserva o tecido saudável para reduzir os riscos de efeitos colaterais.

“O estudo fornece os primeiros dados prospectivos que respaldam o uso de radioterapia pós-mastectomia (PMRT) com ciclos de prótons mais curtos, inclusive em pacientes com reconstrução mamária imediata, e os primeiros resultados maduros de um ensaio aleatorizado no campo da terapia com partículas mamárias”, explica Robert Mutter, radio-oncologista e médico-cientista no Centro de Câncer da Mayo Clinic. “Agora, podemos considerar a opção de 15 dias de terapia com as pacientes em função dos resultados de tratamento semelhantes e observados no ciclo convencional maior. Cabe observar que o ciclo mais curto resultou de fato na redução de efeitos colaterais na pele durante e depois do tratamento.”

9. Cientistas descobrem uma nova região no cérebro envolvida com o movimento

Com um procedimento diagnóstico chamado eletromiografia, cientistas da Mayo Clinic e colaboradores internacionais usaram eletrodos para registrar a resposta elétrica dos músculos durante cada movimento. Os exames demonstraram que uma região profunda no sulco central esteve ativa durante todos os tipos de movimento, desafiando o antigo entendimento de que o tecido nesta parte do cérebro está sintonizado com regiões específicas do corpo.

“Tínhamos a expectativa de encontrar o conhecido mapa de organização corporal até as profundezas do cérebro, mas ficamos surpresos por também encontrar essa área que fica ativa durante todos os diferentes movimentos”, explica Kai Miller, neurocirurgião na Mayo Clinic e autor sênior do estudo. “Táticas emergentes para estimular o cérebro para tratar distúrbios do movimento, como tremores, podem aproveitar isso para uma melhor resposta terapêutica.”

10. Sintomas da menopausa associados a resultados adversos para as mulheres no trabalho

Sintomas relacionados com a menopausa, como ondas de calor, transpiração noturna, mudanças de humor, distúrbios do sono, dores nas articulações e dificuldades cognitivas prejudicam a qualidade de vida de milhões de mulheres. Eles também podem afetar negativamente as mulheres no ambiente de trabalho. Um estudo da Mayo Clinic quantifica os custos: há uma estimativa anual de US$ 1,8 bilhões devido à perda de horas de trabalho por ano e de US$ 26,6 bilhões quando são adicionadas despesas médicas, somente nos Estados Unidos. “A conclusão para os empregadores é que há uma necessidade crítica de abordar esse problema para as mulheres no ambiente de trabalho”, afirma a autora líder, Stephanie Faubion, diretora dos serviços de Saúde da Mulher da Mayo Clinic.

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