Modelo em 4D auxilia em tratamento contra câncer

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George Xu, professor de engenharia biomédica e nuclear, e Suvranu De, professor assistente de engenharia mecânica, estão trabalhando em conjunto com médicos do Centro de Pesquisa e Terapia contra o Câncer em San Antonio, Texas, para desenvolver o 4D Visible Photographic Mac (VIP-Man). Este modelo virtual é uma extensão do 3D VIP-Man, um modelo computacional avançado que simula os efeitos da radiação nos órgãos e tecidos do corpo humano.

"Pacientes vivos não são estáticos, e um órgão em movimento, como o pulmão ou o coração é uma grande preocupação em tratamentos de radiação ou na hora de fazer imagens de tumores que são afetados pelo movimento", disse Xu. "Para determinar de forma precisa e efetiva as doses de radiação, médicos devem considerar tais mudanças, como a respiração e a mudança de volume de ar, que afetam diversos fatores durante o tratamento", completou.

Simulações em tempo real podem permitir que médicos encontrem em pequenas frações de tempo quando o pulmão, fígado, rins e o coração estão estáticos em relação aos raios externos. Estes momentos oportunos durante o tratamento vão permitir que a radiação seja usada de maneira mais eficiente em um tumor em movimento.

De acordo com Xu, que está focando seu trabalho no movimento pulmonar, não é fácil utilizar a quarta dimensão. "Utilizando ferramentas computacionais avançadas, é possível simular o pulmão em movimento, mas não em tempo real", disse. "Para uma terapia eficiente, teríamos que ter uma performance em tempo real". A resposta é fazer algoritmos melhores que vão fazer pulmões virtuais e os tecidos adjacentes se movimentarem de forma realista.

Para saber mais sobre o estudo, visite o site http://news.rpi.edu.