Cirurgia inédita no cérebro abre 'janela' em crânio de paciente
Implante de crânio transparente permitiu que os médicos monitorassem atividade cerebral por meio de ultrassons e coletassem imagens de alta resolução da região afetada. Implante de crânio experimental transparente utilizado em cirurgia inédita feita por pesquisadores da USC. Todd Patterson/Kerk School of Medicine of USC Em um procedimento inédito, pesquisadores da Universidade do Sul da Califórnia (USC) e do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) desenvolveram e implantaram uma 'janela' transparente no crânio de um paciente com graves ferimentos na cabeça. A técnica foi combinada à realização de ultrassons para coletar imagens cerebrais de alta resolução. O estudo realizado a partir da cirurgia foi publicado na revista científica Science Translational Medicine e sugere que a colocação da prótese é um procedimento não invasivo, que permite uma análise mais detalhada da atividade cerebral. Segundo Charles Liu, professor de cirurgia neurológica clínica da Universidade do Sul da Califórnia e diretor do Centro de Neuro Restauração da USC, esta é a primeira vez em que o uso do ultrassom é feito por meio da substituição de parte do crânio, técnica que pode ajudar nos diagnósticos e tratamentos. "A capacidade de extrair esse tipo de informação de forma não invasiva por meio de uma janela é algo bastante significativo, principalmente porque muitos pacientes que precisam de reparo no crânio podem desenvolver deficiências neurológicas", explicou Lui em um comunicado. Aparelho de ressonância mais potente do mundo revela imagens inéditas do cérebro humano Cirurgia experimental Para realizar o estudo, os pesquisadores contaram com a participação de Jared Hager, de 39 anos. Hager sofreu uma lesão cerebral traumática em 2019, enquanto andava de skate. Durante a cirurgia de emergência, metade do crânio do paciente foi retirada para aliviar a pressão em seu cérebro. Com isso, parte de sua cabeça ficou coberta apenas de pele e tecido conjuntivo. Por causa da pandemia, ele teve que esperar mais de dois anos para ter seu crânio restaurado com uma prótese. Nesse período, Hager se candidatou para participar das pesquisas de Charles Liu. Os pesquisadores então projetaram um implante de crânio personalizado, que permitisse investigar a utilização do ultrassom para reparar a lesão – algo que não pode ser feito através do crânio ou por meio de um implante tradicional. Para analisar o monitoramento da atividade cerebral, a equipe coletou dados do ultrassom realizados antes e depois do implante transparentes, enquanto Hager completava tarefas como tocar violão e resolveer um quebra-cabeça no computador. A técnica se mostrou eficaz para medir a atividade cerebral. Desafios e avanços no monitoramento do cérebro Liu comenta que a possibilidade de extrair informações funcionais do cérebro por meio do implante craniano pode permitir que se desenvolvam tratamentos mais seguros para diferentes tipos de lesão. O procedimento pode ser eficaz não só para pacientes com lesões traumáticas, como no caso de Hager, mas também para pessoas que sofrem de epilepsia, demência ou problemas psiquiátricos. Atualmente os exames disponíveis são a ressonância magnética funcional e a eletroencefalografia intracraniana, que fornecem imagens de baixa resolução ou exigem uma cirurgia cerebral invasiva. A técnica estudada pela equipe de Liu não necessita o implante de eletrodos no cérebro, por exemplo, o que facilita a adoção do procedimento. Além disso, a prótese transparente permite o monitoramento de eventuais coágulos sanguíneos que se formam nesse tipo de cirurgia. "O próximo passo é: quais informações funcionais específicas queremos e para que podemos usá-las?", afirma Liu. Apesar dos bons resultados apresentados no estudo, a técnica ainda precisa passar por testes clínicos para ser amplamente adotada. A tecnologia, ainda experimental, deve servir de base para pesquisa futuras que pretendam analisar funções cerebrais. Chip no cérebro anunciado por Elon Musk é marketing ou inovação?
Implante de crânio transparente permitiu que os médicos monitorassem atividade cerebral por meio de ultrassons e coletassem imagens de alta resolução da região afetada. Implante de crânio experimental transparente utilizado em cirurgia inédita feita por pesquisadores da USC. Todd Patterson/Kerk School of Medicine of USC Em um procedimento inédito, pesquisadores da Universidade do Sul da Califórnia (USC) e do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) desenvolveram e implantaram uma 'janela' transparente no crânio de um paciente com graves ferimentos na cabeça. A técnica foi combinada à realização de ultrassons para coletar imagens cerebrais de alta resolução. O estudo realizado a partir da cirurgia foi publicado na revista científica Science Translational Medicine e sugere que a colocação da prótese é um procedimento não invasivo, que permite uma análise mais detalhada da atividade cerebral. Segundo Charles Liu, professor de cirurgia neurológica clínica da Universidade do Sul da Califórnia e diretor do Centro de Neuro Restauração da USC, esta é a primeira vez em que o uso do ultrassom é feito por meio da substituição de parte do crânio, técnica que pode ajudar nos diagnósticos e tratamentos. "A capacidade de extrair esse tipo de informação de forma não invasiva por meio de uma janela é algo bastante significativo, principalmente porque muitos pacientes que precisam de reparo no crânio podem desenvolver deficiências neurológicas", explicou Lui em um comunicado. Aparelho de ressonância mais potente do mundo revela imagens inéditas do cérebro humano Cirurgia experimental Para realizar o estudo, os pesquisadores contaram com a participação de Jared Hager, de 39 anos. Hager sofreu uma lesão cerebral traumática em 2019, enquanto andava de skate. Durante a cirurgia de emergência, metade do crânio do paciente foi retirada para aliviar a pressão em seu cérebro. Com isso, parte de sua cabeça ficou coberta apenas de pele e tecido conjuntivo. Por causa da pandemia, ele teve que esperar mais de dois anos para ter seu crânio restaurado com uma prótese. Nesse período, Hager se candidatou para participar das pesquisas de Charles Liu. Os pesquisadores então projetaram um implante de crânio personalizado, que permitisse investigar a utilização do ultrassom para reparar a lesão – algo que não pode ser feito através do crânio ou por meio de um implante tradicional. Para analisar o monitoramento da atividade cerebral, a equipe coletou dados do ultrassom realizados antes e depois do implante transparentes, enquanto Hager completava tarefas como tocar violão e resolveer um quebra-cabeça no computador. A técnica se mostrou eficaz para medir a atividade cerebral. Desafios e avanços no monitoramento do cérebro Liu comenta que a possibilidade de extrair informações funcionais do cérebro por meio do implante craniano pode permitir que se desenvolvam tratamentos mais seguros para diferentes tipos de lesão. O procedimento pode ser eficaz não só para pacientes com lesões traumáticas, como no caso de Hager, mas também para pessoas que sofrem de epilepsia, demência ou problemas psiquiátricos. Atualmente os exames disponíveis são a ressonância magnética funcional e a eletroencefalografia intracraniana, que fornecem imagens de baixa resolução ou exigem uma cirurgia cerebral invasiva. A técnica estudada pela equipe de Liu não necessita o implante de eletrodos no cérebro, por exemplo, o que facilita a adoção do procedimento. Além disso, a prótese transparente permite o monitoramento de eventuais coágulos sanguíneos que se formam nesse tipo de cirurgia. "O próximo passo é: quais informações funcionais específicas queremos e para que podemos usá-las?", afirma Liu. Apesar dos bons resultados apresentados no estudo, a técnica ainda precisa passar por testes clínicos para ser amplamente adotada. A tecnologia, ainda experimental, deve servir de base para pesquisa futuras que pretendam analisar funções cerebrais. Chip no cérebro anunciado por Elon Musk é marketing ou inovação?