Quando detectado nos estágios iniciais, o câncer de mama tem taxa de sobrevivência próxima a 100%. Contudo, para tumores identificados tardiamente, essa taxa despenca para cerca de 25%.

Buscando melhorar a sobrevivência geral de pacientes com câncer de mama, pesquisadores do MIT desenvolveram um dispositivo de ultrassom vestível que pode permitir a detecção de tumores ainda em fase inicial. Especificamente, pode ser valioso para pacientes com alto risco de desenvolver câncer de mama entre as mamografias de rotina.

O aparelho é um adesivo flexível que pode ser fixado no sutiã, possibilitando que o usuário desloque um transdutor de ultrassom sobre o adesivo e visualize o tecido mamário sob diferentes ângulos. No novo estudo, os pesquisadores mostraram que é possível obter imagens de ultrassom com resolução comparável à dos transdutores utilizados em clínicas de imagem.

“Adaptamos a tecnologia de ultrassom para uso caseiro. É portátil, fácil de operar e fornece monitoramento em tempo real e sem esforço do tecido mamário”, explica Canan Dagdeviren, professora associada do Media Lab do MIT e autora sênior do estudo.

A estudante de pós-graduação Wenya Du, a pesquisadora Lin Zhang, Emma Suh e a professora Dabin Lin são as principais autoras do artigo, publicado na Science Advances.

Um diagnóstico vestível

Para este projeto, Dagdeviren se inspirou em sua falecida tia, Fatma Caliskanoglu, diagnosticada com câncer de mama avançado aos 49 anos apesar de exames regulares, vindo a falecer seis meses depois. Ao lado da cama da tia, Dagdeviren, na época pós-doutoranda no MIT, esboçou o projeto de um dispositivo de diagnóstico que poderia ser incorporado a um sutiã e permitir triagem mais frequente de mulheres com alto risco para câncer de mama.

Tumores mamários que se desenvolvem entre as mamografias periódicas - conhecidos como cânceres de intervalo - representam 20 a 30% dos casos e tendem a ser mais agressivos que os encontrados em exames de rotina.

“Meu objetivo é alcançar pessoas com maior probabilidade de desenvolver câncer de intervalo”, afirma Dagdeviren, cujo grupo de pesquisa é especializado em dispositivos eletrônicos vestíveis que se adaptam ao corpo. “Com exames mais frequentes, nosso objetivo é aumentar a taxa de sobrevivência para até 98%.”

Para concretizar sua visão de um sutiã diagnóstico, Dagdeviren projetou um scanner de ultrassom miniaturizado que permitiria ao usuário realizar imagens a qualquer momento. Este scanner baseia-se na mesma tecnologia de ultrassom utilizada em clínicas, porém incorpora um novo material piezoelétrico que possibilitou a miniaturização.

Para torná-lo vestível, os pesquisadores desenvolveram um patch flexível impresso em 3D, com aberturas semelhantes a favos de mel. Usando ímãs, esse patch pode ser fixado a um sutiã com aberturas que permitem o contato do scanner com a pele. O scanner se encaixa em um pequeno transdutor móvel que pode ser posicionado em seis locais, examinando toda a mama. O scanner também pode girar para obter imagens sob diferentes ângulos, sem exigir conhecimento especial para operação.

“Esta tecnologia fornece capacidade fundamental na detecção e diagnóstico precoce do câncer de mama, que é chave para resultado positivo”, ressalta Anantha Chandrakasan, reitora da Escola de Engenharia do MIT e coautora do estudo. “Este trabalho avançará significativamente pesquisas em ultrassom e projetos de dispositivos médicos.”

Detecção precoce

Trabalhando com o Centro de Pesquisa Clínica e Translacional do MIT, os pesquisadores testaram seu aparelho em uma voluntária de 71 anos com histórico de cistos de mama. Usando o novo dispositivo, detectaram os cistos, de apenas 0,3 centímetros – tamanho de tumores incipientes. Também demonstraram resolução comparável à do ultrassom tradicional, visualizando tecidos a até 8 centímetros de profundidade.

“Acesso a cuidados de saúde acessíveis e de qualidade é crucial para detecção e diagnóstico precoces. Como enfermeira, testemunhei resultados negativos de diagnósticos tardios. Esta tecnologia promete quebrar as muitas barreiras à detecção precoce do câncer de mama, provendo um diagnóstico confiável, confortável e menos intimidador”, afirma Catherine Ricciardi, diretora de enfermagem do Centro e coautora do estudo.

Para visualizar as imagens de ultrassom, os pesquisadores atualmente precisam conectar seu scanner a um aparelho de ultrassom convencional. Contudo, trabalham agora em uma versão miniaturizada deste sistema com o tamanho de um smartphone.

O adesivo de ultrassom vestível pode ser reutilizado, e os pesquisadores preveem seu uso doméstico por pessoas de alto risco para câncer de mama que podem se beneficiar de exames frequentes. Também pode auxiliar no diagnóstico de câncer em pessoas sem acesso regular à triagem.

“O câncer de mama é o mais comum entre mulheres e tratável quando detectado cedo”, ressalta Tolga Ozmen, cirurgiã de câncer de mama do Hospital Geral de Massachusetts, coautora do estudo. “Um dos principais obstáculos à obtenção de imagens e detecção precoce é o deslocamento até um centro de imagem. Este adesivo de ultrassom adaptável é uma tecnologia altamente promissora, pois elimina a necessidade de mulheres irem a centros de imagem.”

Os pesquisadores planejam desenvolver um fluxo de trabalho para que, uma vez coletados dados de um indivíduo, inteligência artificial possa analisar como as imagens mudam ao longo do tempo, possibilitando diagnósticos mais precisos do que a comparação de imagens separadas por anos feita por um radiologista. Também pretendem adaptar a tecnologia de ultrassom para explorar outros tecidos corporais.