IA vira 'GPS do coração' de cirurgia cardíaca, e paciente sai no mesmo dia

Imagine entrar em uma sala de cirurgia cardíaca sem enxergar o coração do paciente. Nada de bisturi abrindo o peito nem visão direta do músculo pulsando. Só uma tela, um cateter e a promessa de a inteligência artificial mostrar ao médico o caminho certo.

É essa a aposta que a Philips, uma das maiores fabricantes de equipamentos hospitalares do mundo, está levando a hospitais mundo afora: uma tecnologia com IA para guiar médicos dentro do peito do paciente como se fosse um "Google Maps do coração". O UOL acompanhou uma das cirurgias pioneiras com o aparelho em Amsterdã, na Holanda.

A IA não entra em cena para criar uma solução, mas para tornar a resolução tradicional -abrir o peito do paciente em uma esternotomia- menos dura para quem já está fragilizado. O vazamento na válvula mitral ou na tricúspide atinge uma a cada 10 pessoas acima de 75 anos, e a maioria não trata, devido ao grau da intervenção. Com a IA, basta um furinho na virilha. O tempo de recuperação cai, de semanas ou meses de internação para alta no dia seguinte.

O problema: um coração que não fecha direito

Diferentemente de outras situações, a IA não entra em cena para assumir o controle dos humanos, mas para dar maior segurança a eles em um ambiente para lá de sensível: o coração de uma pessoa.

Sangue pobre em oxigênio entra pelo lado direito do órgão, vai para o pulmão, volta rico em oxigênio e é bombeado pelo lado esquerdo para o corpo todo. O fluxo só funciona porque as válvulas cardíacas fecham hermeticamente a cada batida.

Quando uma delas (mitral ou tricúspide) falha e não fecha direito, parte do sangue reflui em vez de seguir adiante. É a regurgitação valvar. Se a condição persiste, pode haver sobrecarga das câmaras cardíacas, o que leva à dilatação do coração. Com o tempo, o bombeamento perde força e pode evoluir para uma insuficiência cardíaca. O resultado prático é falta de ar, tontura, pressão baixa, pernas inchadas e, se não houver intervenção, pode levar à morte.

Não é um problema de nicho, pois afeta 2,5% da população de países industrializados. A fatia de pacientes efetivamente tratados é pequena, porque o diagnóstico é difícil e muitos pacientes são idosos demais para tolerar uma cirurgia de peito aberto sem risco de morrer na mesa. É esse gargalo - falta de tratamento porque o remédio tradicional é tão severo quanto a doença- que a Philips mira.

Grande fabricante de eletrônicos e aparelhos domésticos no passado, a Philips vendeu sua operação nessas áreas entre 2010 (televisores) e 2021 (eletrodomésticos) e hoje é uma das maiores fabricantes do mundo em equipamentos médicos (ressonâncias magnéticas, ultra-sons, raio-x) e softwares de leitura de imagem. Dos velhos tempos, restam no portfólio só os dispositivos para cuidados pessoais, como aparadores de pelo.

Da coronária ao ventrículo: por que isso é mais difícil do que parece

Feito sem ver o coração a olho nu, o procedimento é mais complicado do que um cateterismo comum. Desentupir uma coronária é como dirigir dentro de um túnel, um caminho previsível e com percurso sem maiores possibilidades. De forma resumida, à medida que o cirurgião enxerga o bloqueio, ele empurra um balão, infla um stent e pronto.

Já navegar dentro de uma câmara cardíaca possui outra categoria de complexidade. O espaço é tridimensional e cheio de estruturas sensíveis para desviar, como as cordoalhas tendíneas que sustentam a válvula. A comparação usada pelos executivos da Philips vai nessa linha: é como navegar no interior labiríntico da Sagrada Família, a catedral de Gaudí em Barcelona, tomando cuidado para não se chocar com pilares e arcos e correndo o risco de se perder.

É nesse ambiente que o médico precisa manobrar. Usando um cateter inserido por um furo na virilha, ele precisa atravessar os obstáculos e chegar até a válvula mitral e capturar suas duas cúspides (folheto) com pequenos implantes para auxiliar no fechamento completo delas.

Para os executivos da Philips, é como prender um pregador de roupa na válvula. Mas pense em um pregador duplo, capaz de se prender a dois varais ao mesmo tempo com suas extremidades. Assim, os varais ficam mais próximos. Se um vento bater, não vão muito longe.

Com as válvulas, é a mesma coisa. Quando o sangue precisa passar, os clipes não permitem que elas se abram muito e criam uma tensão para se fecharem adequadamente.

A "câmera de ré" do coração

É nesse ponto cego que IA da Philips entra. Mas não é tão simples assim. Enquanto é operado, o coração do paciente é monitorado por máquinas de ecocardiograma e raio-X, que capturam imagens internas e as transmitem para uma tela. É por ela que o médico se guia. Batizado de Device Guidance, o dispositivo da Philips parece uma vara de pescar sem linha -da ponta sai o cateter com o implante; e, na base, o cirurgião controla direção, sentido, avanços e, na hora certa, aciona o "pregador de roupas.

Combinado a um software chamado EchoNavigator, o dispositivo usa as imagens de ecocardiograma e raio-X simultâneas para mostrar automaticamente onde está o implante e se as garras estão abertas ou fechadas. A função da IA é projetar a trajetória para mostrar a trajetória do dispositivo. Na prática, uma linha amarela indica o caminho a ser seguido, e uma linha verde mostra a trajetória do catéter. O ideal é sobrepor as duas.

Hoje, quase todo carro moderno tem câmeras de ré. Isso equivale às imagens de raio-X e ultrassom que fornecemos. Mas os carros modernos vão além: também projetam linhas de guia que preveem a sua trajetória."
Niels Melman, diretor sênior de gestão de produtos de suítes clínicas da Philips

A comparação mais apropriada, no entanto, é com o Google Maps, já que a IA funciona como o GPS do médico dentro do coração, indicando a todo momento o desfecho de cada mudança de direção da sonda.

Na cirurgia acompanhada pelo UOL, o paciente era um homem de 81 anos, um caso complexo dado que sua válvula mitral já estava muito distendida.

Na sala de operação, há bem menos sangue do que se espera para uma intervenção no coração, e tudo parece uma mera operação logística. Lá dentro, todos vestem aventais de chumbo para bloquear a radiação ionizante dos equipamentos de raio-x.

Um time compacto -cardiologista intervencionista, ecocardiografista ou cardiologista de imagem, cirurgião e enfermeiro- se comunica a todo tempo sobre se o cateter está indo na direção certa ou implicações da anatomia do paciente no caminho escolhido. Eles usam headsets modernos, com microfone e fone. Fora isso, o cirurgião se orienta pelo que mostram as quatro telas diante dele, enquanto o cardiologista especializado em imagem analisa no seu próprio quarteto de displays o que vê e dá orientações.

A imagem é crucial porque não podemos olhar dentro do tórax do paciente. Quando inserimos o dispositivo para reparar a válvula, a IA nos ajuda a posicioná-lo exatamente no ponto onde achamos que está o maior vazamento e a otimizar a nossa localização"
Martis Vans, cardiologista especialista em imagem de intervenção do Hospital St. Antonius, na Holanda

Quando o cateter chega próximo da válvula, a conversa passa a ser para decidir o momento exato do "clique". Nesta hora, a IA já havia cumprido sua função. Pelo que a reportagem acompanhou, o desafio maior é aplicar o pregador na primeira cúspide. O coração do paciente continua em pleno funcionamento, e os médicos precisam decidir o momento exato só com o que veem na tela. Ainda assim, o primeiro "clique" certeiro não leva mais do que três minutos. O segundo vem na sequência.

O cirurgião não fica satisfeito. Acha que a válvula, mesmo "pregada", continua se abrindo demais, e decide aplicar um segundo clipe. Um novo Device Guidance, a vara de pescar sem linha, é trazido, e ele reinicia o processo. Antes, um enfermeiro esteriliza a área da perna do paciente, retira um pouco do sangue acumulado e só então insere o catéter.

Na segunda vez, o trajeto da virilha até a válvula é percorrido rapidamente, a conversa para definir quando pregar as cúspides é sumária, e o segundo "clique" vem logo depois do primeiro. Neste momento, o enfermeiro informa que 80% da válvula está fechada, e os médicos passam a discutir se um terceiro dispositivo é necessário. É então que a reportagem sai da sala. Menos de meia hora depois, o paciente já está descansando em seu quarto.

Recuperação em um dia

Para além da inovação tecnológica, o argumento mais forte a favor do procedimento é a recuperação.

Em cirurgias abertas tradicionais, a recuperação exige semanas ou meses de repouso e fisioterapia intensa, contam os médicos holandeses. Mesmo no caso de idosos, pacientes operados com auxílio do "GPS do coração" costumam ficar internados por um período breve de observação e vão para casa já no dia seguinte.

Para um paciente com idade avançada, a diferença não é só conforto: é, muitas vezes, a diferença entre ser elegível para algum tratamento ou não ser elegível para nenhum.

A empresária holandesa Erica van Barneveld, dona de um salão de cabeleireiro de 53 anos, viveu os dois mundos. Foi uma das primeiras pacientes no mundo a passar pela operação de clipagem da válvula mitral, em 2011, depois de enfrentar uma cirurgia cardíaca de peito aberto.

Durante um jogo de futebol dos filhos, ela teve um enfarte em casa, em Nieuwegein, cidade a 44 km de Amsterdã. Uma equipe médica tentou realizar um cateterismo para desobstrução, mas o seu estado de saúde piorou e ela chegou a ter uma morte clínica, logo revertida.

Quando descobriram que ela sofreu uma dissecação da artéria coronária principal (a camada interna se descola e bloqueia o fluxo sanguíneo), os médicos a submeteram a uma cirurgia de emergência. Com a via obstruída, usaram uma veia da perna para criar uma ponte de safena e voltar a irrigar o músculo cardíaco. Ela ficou três dias em coma. Saiu do hospital após duas semanas.

Com dois terços do músculo cardíaco deteriorado, teve de voltar a ser internada depois de três meses. Com o coração debilitado, a válvula mitral estava vazando, e ela precisava de nova cirurgia emergencial. Novamente de peito aberto. Como estava fraca demais para suportar, cardiologistas propuseram uma intervenção menos invasiva e, à época, experimental: a clipagem da válvula por meio da virilha. Foi um sucesso. Ela entrou no hospital de cadeira de rodas e saiu andando.

Hoje, ela virou uma espécie de embaixadora do procedimento, o MitralClip, mas vê com entusiasmo o uso de IA.

Atualmente, o uso da Inteligência Artificial permite aos médicos localizar com precisão milimétrica o ponto exato de fixação do grampo, reduzindo a fuga da válvula para zero"
Erica van Barneveld

Sem IA, o reparo da válvula mitral já é procedimento relativamente disseminado mundialmente. Mas, com IA ou não, o conserto da válvula tricúspide é recente e feito em poucos lugares ou profissionais.

Por mais que a Philips dê visibilidade ao processo, ele é construído a muitas mãos. O implante que fecha a válvula vem de parceiros como Edwards Lifesciences e Medtronic, gigantes no mercado de dispositivos cardíacos. A empresa holandesa constrói os equipamentos de imagem e a camada de IA que roda sobre elas, seja embutida em máquinas novas, seja em forma de upgrade.

A disponibilidade é ainda limitada. O Device Guidance é oferecido, por enquanto, apenas na Alemanha, nos Estados Unidos, Canadá e México, mercados cujos reguladores já o aprovaram. Nada de Brasil - ou da parte do mundo onde vive a população mais numerosa de pacientes idosos subtratados que a empresa cita como justificativa do produto.

*Jornalista viajou a convite da Philips