Uma equipe de engenheiros, radiologistas e médicos, liderada pela Universidade de Cambridge, desenvolveu o algoritmo, que constra³i um modelo tridimensional da articulação do joelho de um indiva­duo para mapear onde a artrite estãoafetando o joelho. Em seguida, ele cria automaticamente 'mapas de alterações', que não apenas informam aos pesquisadores se houvemudanças significativas durante o estudo, mas permitem que eles localizem exatamente onde estão.

Existem poucos tratamentos eficazes para a artrite, e a técnica pode ser um impulso considera¡vel aos esforços para desenvolver e monitorar novas terapias para a doena§a. Os resultados são relatados no Journal of Magnon Ressonance Imaging .

Osteoartrite éa forma mais comum de artrite no Reino Unido. Ela se desenvolve quando a cartilagem articular que reveste as extremidades dos ossos e permite que deslizem suavemente umas sobre as outras nas articulações édesgastada, resultando em articulações dolorosas e ima³veis. Atualmente, não hácura reconhecida e o aºnico tratamento definitivo éa cirurgia para substituição articular artificial.

A osteoartrite énormalmente identificada em um raio-X pelo estreitamento do espaço entre os ossos da articulação devido a uma perda de cartilagem. No entanto, os raios X não tem sensibilidade suficiente para detectarmudanças sutis na articulação ao longo do tempo.

"Nãotemos uma boa maneira de detectar essas pequenas alterações na articulação ao longo do tempo, a fim de verificar se os tratamentos estãotendo algum efeito", disse o Dr. James MacKay, do Departamento de Radiologia de Cambridge, e o principal autor do estudo. "Além disso, se conseguirmos detectar os primeiros sinais de ruptura da cartilagem nas articulações, isso nos ajudara¡ a entender melhor a doena§a, o que pode levar a novos tratamentos para essa condição dolorosa".

O presente estudo baseia-se em trabalhos anteriores da mesma equipe, que desenvolveu um algoritmo para monitorarmudanças sutis nas articulações artra­ticas nas tomografias computadorizadas. Agora, eles estãousando técnicas semelhantes para a ressonância magnanãtica, que fornece informações mais completas sobre a composição do tecido - não apenas informações sobre a espessura da cartilagem ou osso.

A ressonância magnanãtica já éamplamente usada para diagnosticar problemas nas articulações, incluindo artrite, mas rotular manualmente cada imagem consome muito tempo e pode ser menos precisa do que as técnicas automatizadas ou semi-automa¡ticas ao detectar pequenas alterações durante um período de meses ou anos.

"Graças a  experiência em engenharia de nossa equipe, agora temos uma maneira melhor de ver a junta", disse MacKay.

A técnica desenvolvida por MacKay e seus colegas do Departamento de Engenharia de Cambridge, chamada mapeamento desuperfÍcie da cartilagem 3D (3D-CaSM), foi capaz de captar alterações durante um período de seis meses que não foram detectadas usando técnicas padrãode raio-X ou ressonância magnanãtica.

Os pesquisadores testaram seu algoritmo nas articulações do joelho de corpos que foram doados para pesquisas médicas e um estudo mais aprofundado com participantes humanos entre 40 e 60 anos de idade. Todos os participantes sofreram dores no joelho, mas foram considerados jovens demais para uma substituição do joelho. Suas articulações foram então comparadas com pessoas de idade semelhante, sem dor nas articulações.

"Existe um certo grau de deterioração da articulação que acontece como parte normal do envelhecimento, mas quera­amos ter certeza de que as alterações que esta¡vamos detectando fossem causadas por artrite", disse MacKay. "A sensibilidade aumentada que o 3D-CaSM fornece nos permite fazer essa distinção, que esperamos que seja uma ferramenta valiosa para testar a eficácia de novas terapias."

O software estãodispona­vel gratuitamente para download e pode ser adicionado aos sistemas existentes. MacKay diz que o algoritmo pode ser facilmente adicionado aos fluxos de trabalho existentes e que o processo de treinamento para radiologistas écurto e direto. 

Como parte de um estudo separado financiado pela Unia£o Europeia, os pesquisadores também usara£o o algoritmo para testar se épossí­vel prever quais pacientes precisara£o de uma substituição do joelho, detectando sinais precoces de artrite.