Universidade de Coimbra desenvolveu modelo matemático que poderá ter impacto “na cardiologia de intervenção”

Um modelo matemático que simula a libertação do fármaco a partir dos ‘stents’ de última geração, “ferramenta que poderá ter impacto na cardiologia de intervenção”, foi desenvolvido por investigadores do Departamento de Matemática da Faculdade de Ciências e Tecnologia da UC em colaboração com o Serviço de Cardiologia do Centro Hospitalar e Universitário de Coimbra (CHUC)/ polo dos Covões. Os drug-eluting stents (DES), também conhecidos como ‘stents’ farmacológicos, são dispositivos médicos utilizados na desobstrução de artérias.

O que distingue os DES dos ‘stents’ convencionais é o facto de “a estrutura metálica ser revestida por um material polimérico, em que é disperso um fármaco antiproliferativo, que é posteriormente libertado, evitando, ou pelo menos limitando, a posterior ocorrência de reestenose (reoclusão) no vaso intervencionado”, refere a UC em comunicado.

O comportamento dos DES, isto é, “a distribuição ao longo do tempo do fármaco libertado nas paredes do vaso, é determinado por uma complexa combinação de fenómenos que dependem das propriedades do polímero, das propriedades do fármaco e da situação clínica do paciente, em particular do estado clínico das paredes do vaso sanguíneo intervencionado”, acrescenta a UC.

É por essa razão que o modelo desenvolvido pela equipa do Centro de Matemática, constituída pelos investigadores José Augusto Ferreira, Maria Paula Oliveira e Jahed Naghipoor, em colaboração com Lino Gonçalves, director do Serviço da Cardiologia do CHUC, pode assumir um papel preponderante. “O modelo permite a introdução de parâmetros que caracterizam a situação clínica do paciente, como, por exemplo, a viscosidade do sangue e a geometria e composição da placa aterosclerótica”.

Uma vez personalizado o quadro clínico, “o conjunto de equações que constituem o modelo simula a distribuição de fármaco, ao longo dos meses subsequentes à implantação do ‘stent’, assim como algumas características da circulação sanguínea na região de implantação, para cada paciente individual”.

As informações fornecidas pelo modelo podem constituir “uma importante ferramenta de apoio à decisão clínica, possibilitando a definição de estratégias terapêuticas para prevenir o aparecimento da reestenose”, sublinha a UC. “A modelação matemática do acoplamento ‘in vivo’ de um ‘stent’ e de um vaso sanguíneo revelou-se uma tarefa de elevada complexidade porque o processo depende de múltiplos fenómenos interdependentes” e tão diversos como, por exemplo, “as características da degradação do revestimento polimérico do ‘stent'” ou as propriedades fisiológicas da parede do vaso sanguíneo.

“O sucesso do trabalho que desenvolvemos deve-se à estreita colaboração e ao constante diálogo interdisciplinar entre os matemáticos da equipa e o cardiologista Lino Gonçalves”, afirma José Augusto Ferreira, para quem agora, “através da criação de um novo algoritmo que tenha também em atenção a proliferação celular que ocorre durante a reestenose”. Seguir-se-á “a validação do modelo, que se baseará na casuística do Serviço de Cardiologia [do CHUC], e, concluída esta fase”, será disponibilizada “uma plataforma computacional a ser utilizada em ambiente hospitalar”, adianta José Augusto Ferreira.

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