Um grupo de engenheiros biomédicos da Universidade Duke (EUA) desenvolveu um sistema de imagem com inteligência artificial capaz de visualizar células individuais da retina com maior clareza e velocidade do que as tecnologias de ponta atuais. Batizada de DCAOSLO (Deep-Compressed Adaptive Optics Scanning Light Ophthalmoscope), a inovação pode aprimorar significativamente o diagnóstico precoce e o monitoramento de doenças oculares, neurológicas e sistêmicas. O estudo foi publicado na revista Science Advances.
Retina: um espelho do sistema nervoso central
Por ser uma extensão direta do sistema nervoso central, a retina é considerada um alvo estratégico para exames neurológicos não invasivos, especialmente no rastreamento de doenças como Alzheimer e esclerose múltipla.
“Essas células retinianas funcionam como substitutas para o estudo de doenças cerebrais”, explica o Dr. Sina Farsiu, professor de Engenharia Biomédica e Oftalmologia da Universidade Duke. “Com imagens mais nítidas, conseguimos detectar alterações precoces e avaliar terapias experimentais de forma mais eficaz do que com métodos convencionais de imagem cerebral.”
Limitações da tecnologia AOSLO tradicional
A técnica padrão para visualização de células retinianas isoladas é a oftalmoscopia de varredura com luz e óptica adaptativa (AOSLO). No entanto, as imagens obtidas por esse método podem apresentar artefatos e distorções, dificultando a interpretação.
Soluções mais recentes, como o AOSLO não confocal, utilizam a luz refletida de maneira indireta para melhorar a precisão, mas geralmente contam com apenas dois sensores para capturar essa luz espalhada—o que pode limitar a visualização de estruturas específicas, como vasos orientados verticalmente.
A adição de sensores ou ajustes manuais no equipamento pode contornar esse problema, mas eleva os custos, aumenta o tempo de exame e reduz o conforto do paciente.
DCAOSLO: inovação com IA e custo acessível
Para superar essas limitações, os pesquisadores de Duke criaram o DCAOSLO, que combina compressed sensing e inteligência artificial para gerar imagens de alta resolução com menos sensores e maior velocidade.
O sistema utiliza um conjunto de espelhos ajustáveis, controlados por software, para redirecionar a luz espalhada da retina para apenas dois sensores—simulando, com auxílio de algoritmos de IA, o efeito de doze sensores.
“Com apenas dois sensores, conseguimos captar luz espalhada de múltiplas posições simultaneamente, mantendo alta fidelidade na reconstrução das imagens”, afirma Jongwan Park, doutorando e autor principal do estudo. “A modificação de hardware é mínima e pode ser incorporada a sistemas AOSLO já existentes.”
Aplicações clínicas promissoras
Os testes com o DCAOSLO em retinas saudáveis e com patologias demonstraram sua capacidade de captar bastonetes, cones e células vasculares com até 100 vezes mais rapidez do que os sistemas convencionais.
“Para que tecnologias como o AOSLO tenham aplicação clínica ampla, é essencial que sejam rápidas, precisas e acessíveis”, reforça Farsiu. “O DCAOSLO surge como uma ferramenta diagnóstica viável, com potencial para revolucionar o manejo de doenças neurológicas, cardiovasculares, diabéticas e retinianas.”
Referência:
Park, J. et al. Deep compressed multichannel adaptive optics scanning light ophthalmoscope. Science Advances, 2025. DOI: 10.1126/sciadv.adr5912
Fonte: Ophthalmology Breaking News
