Uma pesquisa pioneira da Universidade de Tecnologia de Kaunas e da Universidade de Ciências da Saúde da Lituânia revela novos insights sobre os efeitos do ultrassom de baixa frequência nos parâmetros sanguíneos. Uma equipe liderada pelo Dr. Vytautas Ostasevicius estudou os efeitos de diferentes intensidades e durações de ultrassom em amostras de sangue. Suas descobertas, publicadas na revista Applied Systems Innovation, mostram que o ultrassom de baixa frequência pode alterar significativamente os parâmetros sanguíneos, proporcionando novos caminhos potenciais para diagnóstico e tratamento médico.
O estudo envolveu uma equipe multidisciplinar incluindo a Professora Agne Paulauskaite-Taraseviciene, a Professora Vaiva Lesauskaite, o Dr. Vytautas Jurenas, o Dr. Vacis Tatarunas, o Professor Edgaras Stankevicius, o Agile Tunaityte, o Dr. Mantas Venslauskas e a Dra. Laura Kizauskiene. Seu trabalho explorou como a exposição ao ultrassom afeta a agregação de glóbulos vermelhos e plaquetas, com previsões aprimoradas por algoritmos de aprendizado de máquina.
Ostasevicius explicou a motivação por trás de sua pesquisa: “Nosso objetivo era entender como o ultrassom de baixa frequência afeta vários parâmetros sanguíneos, o que poderia abrir caminho para novas ferramentas de diagnóstico e tratamentos. Nossos resultados mostram que o ultrassom tem um impacto significativo nos parâmetros sanguíneos, particularmente na hemoglobina e na agregação plaquetária nos glóbulos vermelhos”.
Os pesquisadores expuseram grandes amostras de sangue a ultrassonografia de baixa frequência em banho-maria com frequência de cerca de 46 kHz. Eles usaram análise estatística, incluindo análise de variância e o método não paramétrico de Kruskal-Wallis, para avaliar o efeito do ultrassom em vários parâmetros sanguíneos. Os resultados mostraram alterações estatisticamente significativas nos parâmetros sanguíneos devido à exposição ao ultrassom, especialmente quando sinais de alta intensidade foram aplicados por diferentes durações.
Uma das principais descobertas foi o efeito do ultrassom na hemoglobina dos glóbulos vermelhos. O estudo descobriu que a exposição ao ultrassom teve um efeito mais pronunciado sobre os níveis de hemoglobina do que a agregação plaquetária. Isto destaca o potencial do ultrassom para facilitar a transferência de oxigênio dos pulmões para os tecidos do corpo, o que poderia ter profundas implicações médicas.
A equipe de pesquisa usou cinco algoritmos de aprendizado de máquina para prever o impacto do ultrassom na contagem de plaquetas. Entre eles, a regressão vetorial de suporte (SVR) apresenta a maior precisão de previsão, com um erro médio de previsão de cerca de dez por cento. Isso demonstra que o aprendizado de máquina pode prever com eficácia alterações induzidas por ultrassom nos parâmetros sanguíneos, fornecendo uma ferramenta poderosa para diagnósticos futuros.
As descobertas mostram que o ultrassom de baixa frequência pode afetar significativamente vários parâmetros sanguíneos, fornecendo novos métodos para diagnóstico médico e melhorando potencialmente os resultados do tratamento. Os pesquisadores sugerem que estudos futuros devem focar no significado clínico e no potencial terapêutico da terapia ultrassonográfica, particularmente relacionada às alterações hematológicas e ao tratamento de doenças.
Como disse o Dr. Ostasevicius: “Nossa pesquisa abre novos caminhos para a utilização do ultrassom no diagnóstico e tratamento médico. A capacidade de usar algoritmos de aprendizado de máquina para prever alterações nos parâmetros sanguíneos com alta precisão pode revolucionar a maneira como realizamos diagnósticos e medicina personalizada”.
Em conclusão, este estudo destaca o potencial do ultrassom de baixa frequência como método não invasivo para alterar parâmetros sanguíneos, com implicações significativas para o diagnóstico e tratamento médico. A utilização da aprendizagem automática para prever estas mudanças aumenta ainda mais o potencial da medicina personalizada, tornando esta investigação um passo crítico para a ciência médica.
Referência do diário
Ostasevicius, V., Paulauskaite-Taraseviciene, A., Lesauskaite, V., Jurenas, V., Tatarunas, V., Stankevicius, E., Tunaityte, A., Venslauskas, M., & Kizauskiene, L. (2023). “Predição de alterações nos parâmetros sanguíneos induzidas por ultrassom de baixa frequência.” Inovação em Sistemas Aplicados. Número digital: https://doi.org/10.3390/asi6060099
Sobre o autor
Dr.Vytautas Ostacevicius é um engenheiro mecânico lituano com doutorado (1988). Ele atua como Diretor do Instituto de Mecatrônica da Universidade de Tecnologia de Kaunas (KTU), onde lidera o Departamento de Design de Engenharia e o projeto Santaka Valley (Integração de Ciência, Pesquisa e Negócios). É membro titular da Academia de Ciências da Lituânia (2011-2023), membro estrangeiro da Real Academia Sueca de Ciências da Engenharia (desde 2010) e atuou como avaliador especialista para projetos da Comissão Europeia. Sua pesquisa abrange dinâmica estrutural mecânica, sistemas mecânicos não lineares, MEMS, Indústria 4.0 IoT, coleta de energia, dispositivos terapêuticos e previsão de processos usando inteligência artificial.
