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sábado, 12 de junho de 2021
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Matemática usada em análise de plantas ajuda no diagnóstico médico

30 Mai 2015 - 18h51
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Em uma pesquisa recentemente executada, o pós-doutorando João Batista Florindo, do Grupo de Computação Interdisciplinar do Instituto de Física de São Carlos (IFSC/USP), utilizou imagens microscópicas para analisar o cisto bucal, patologia normalmente derivada de processos inflamatórios. A identificação do tipo de cisto, que pode ser (radicular ou queratocisto, é fundamental para se poder aplicar um tratamento adequado, sendo que a técnica de análise de imagem, aplicada por Florindo, alcançou precisão sensivelmente melhor do que o diagnóstico obtido usando outras técnicas automatizadas reportadas anteriormente na literatura. Curiosamente, essa técnica de imagem é normalmente utilizada pelo grupo de pesquisa no Brasil em um estudo de taxonomia, área em que se pesquisam espécies de plantas.

Na verdade, João Florindo já utilizava esse método para a verificação de plantas, onde executava um corte na folha de uma determinada espécie de vegetal para observar as suas estruturas complexas através das imagens ampliadas. Quando fez uma parte de seu pós-doutorado, no Oral Pathology Unit, da School of Dentistry, da University of Birmingham, Reino Unido, sob orientação do Prof. Gabriel Landini, Florindo arriscou aplicar - só por mera experiência - essa técnica no diagnóstico de cistos bucais: a exemplo do que acontece nas plantas, neste caso, o citado método permitiu observar a forma como as células da pele se distribuem pelo tecido da área afetada e isso acabou por determinar o tipo de lesão envolvido. "É importante saber qual o tipo de cisto que o indivíduo tem, para determinar o tratamento adequado", explica o pesquisador da nossa Unidade.

Como se sabe, o tecido humano é formado por várias camadas e, com isso, além de analisar a posição das células, João Florindo teve contato com métodos desenvolvidos pelo Prof. Landini, que focavam em uma análise por camadas, em vez da abordagem tradicional que leva em conta apenas as células, individualmente. Foi nesse momento que Florindo decidiu regressar às suas experiências com plantas e, através das técnicas utilizadas, observou que nelas também era possível analisar as camadas, ou seja, dessa vez, o método de imagem utilizado na pele foi aplicado na planta. "Aplicamos a mesma abordagem do tecido humano na análise das plantas, fortalecendo essa simbiose entre imagem médica e vegetal e deu certo", diz ele.

Sendo assim, além das imagens de cistos, João Florindo tem se dedicado, simultaneamente, ao desenvolvimento de novas técnicas para análise de plantas, a exemplo do que está realizando neste momento, trabalhando com descritores fractais, um método que permitirá conhecer uma espécie de planta a partir de um banco de dados que apresenta um vasto número de espécies vegetais. Essa técnica, que envolve matemática avançada e Inteligência Artificial (IA)*, transforma a imagem em um conjunto de números.

De acordo com Florindo, essa metodologia à base de descritores fractais também poderá ser utilizada tanto na análise de plantas, quanto no diagnóstico de cistos e muitas outras patologias, inclusive, por exemplo, tumores malignos, tendo em vista que na literatura médica consta a possibilidade de identificar as células mais propensas a gerarem câncer. "A literatura reporta o uso de ferramentas semelhantes de análise de imagens microscópicas na busca por possíveis padrões irregulares. Há indícios de que tais padrões poderiam estar relacionados com conjuntos de células que apresentam maiores potenciais para gerarem o câncer, de acordo com a forma como essas células se replicam", explica ele, cuja meta final será aplicar o método para um diagnóstico mais preciso, que permita, assim, a aplicação de um tratamento que regrida a evolução do cisto bucal, por meio de imagens microscópicas.

*Trata-se de sistemas "treinados" para exercerem determinadas funções, simulando o raciocínio humano.

 

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