Um cuidado indispensável com portadores de diabetes é identificar ou não se eles têm retinopatia diabética, uma enfermidade nos olhos que pode levar à cegueira. O risco aumenta se o controle da glicemia não for adequado e o paciente não procurar um oftalmologista. O diagnóstico é feito por mapeamento da retina ou por análise de fotografias coloridas produzidas por um aparelho chamado retinógrafo. Para auxiliar nessa análise e tornar o diagnóstico mais rápido, pesquisadores do Instituto de Computação da Universidade Estadual de Campinas (IC-Unicamp) desenvolveram uma solução computacional que poderá ajudar na detecção e tratamento da doença. O software é capaz de analisar automaticamente imagens na retina, no fundo do olho, de pacientes diabéticos e indicar de forma precoce anomalias como hemorragias, alterações vasculares, cicatrizes e sinais de processos inflamatórios.
A novidade ganha importância porque essa doença é a principal causa de cegueira na população ativa – entre 20 e 74 anos – em países desenvolvidos. “De acordo com a Federação Internacional de Diabetes, atualmente o mal afeta 366 milhões de pessoas em todo o mundo e é estimado que este número cresça para aproximadamente 552 milhões até 2030”, diz o professor Anderson Rocha, do IC-Unicamp, coordenador do projeto. No Brasil, estima-se que cerca de 5% da população, ou perto de 10 milhões de brasileiros, são diabéticos, parte dos quais poderá vir a desenvolver a retinopatia diabética.
Por enquanto, o software funciona apenas em computadores comuns, mas a ideia é desenvolver, em parceria com empresas especializadas, no futuro um retinógrafo portátil e equipá-lo com o novo sistema. O oftalmologista ou mesmo um enfermeiro poderá capturar a imagem da retina do paciente. “Os diabéticos que vivem em comunidades rurais e remotas seriam muito beneficiados se um equipamento portátil fosse desenvolvido e levado até eles”, diz Rocha. “Isso tornaria acessível um atendimento para verificação de necessidade de consulta médica presencial.” O aparelho também poderia detectar a doença em estágio inicial, medida essencial para se evitar a cegueira. Além disso, um retinógrafo portátil seria mais ágil e deixaria mais tempo para o oftalmologista atender os pacientes.
O software trabalha com quatro etapas: avaliação da qualidade da imagem, detecção de lesões, triagem e verificação da necessidade de tratamento. “Ele é capaz de acusar erros na captura da imagem como partes da retina que não são consideradas ideais para detecção de retinopatia ou mesmo se o paciente piscar”, diz o cientista da computação Ramon Pires, doutorando na equipe de Rocha. Assegurada a qualidade mínima da imagem para análise, entram em ação os detectores individuais de lesões associadas à retinopatia diabética. A imagem da retina do paciente passa no software por seis detectores de lesões, e cada um deles define uma pontuação que indica qual a probabilidade de um paciente ter uma delas. “A imagem passa a ser representada em alto nível, por meio de um conjunto de valores numéricos, um para cada lesão, e essa nova representação permite verificar se o paciente apresenta tais problemas associados à retinopatia diabética, se a doença está em estágio avançado e se é necessário agendar uma consulta com o oftalmologista nos 12 meses seguintes”, explica Rocha. Entre os sinais e as lesões que indicam retinopatia diabética e que podem ser detectadas pelo software estão a presença de gordura, lesões vermelhas, hemorragias leves e profundas, manchas parecidas com algodão e microaneurismas. “Alcançamos resultados de classificação acima de 90% nos trabalhos atuais, compatíveis com os melhores resultados da literatura científica”, conta Rocha.
Grupos de Apoio
As pesquisas que levaram ao software começaram em 2009, com um projeto financiado pelo convênio entre o Instituto Microsoft Research e a FAPESP, com a supervisão do professor Jacques Wainer, também do IC-Unicamp. Em 2011, o trabalho recebeu novo apoio da Fundação, agora para o mestrado de Pires, e a partir do segundo semestre de 2013, tem a colaboração da Samsung. Além de Rocha e de Pires, o grupo conta com os professores Siome Goldenstein e Wainer, do IC, e Eduardo Valle, da Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação da Unicamp.
“Esse software pode ser de grande valia no auxílio do diagnóstico da retinopatia diabética”, diz o médico Sérgio Gianotti Pimentel, professor do Departamento de Oftalmologia da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (USP). “Há vários programas semelhantes relatados na literatura”, diz. O mesmo ocorre quanto a retinógrafos portáteis. “Recentemente alguns pesquisadores começaram a se interessar por essa linha de pesquisa”, diz Rocha. “Já para aparelhos portáteis automatizados, como o que pretendemos desenvolver, até o momento não temos conhecimento de nenhum trabalho em andamento. Estamos buscando parcerias e acabamos de fechar uma com o Hospital de Clínicas de Unicamp.”
Projeto
Triagem automática de retinopatias diabéticas: tecnologia da informação contra a cegueira prevenível (n° 2008/
54443-2); Modalidade Auxílio Regular a Projeto de Pesquisa – Convênio Microsoft; Coord. Jacques Wainer/Unicamp; Investimento R$ 176.198,75 e US$ 75.855,79 (FAPESP).
