Segredos do ouvido são revelados por nova tecnologia

Imagem tridimensional do ouvido interno com todas as suas partes: o tímpano (verde) e os ossos auditivos martelo (amarelo claro), bigorna (laranja) e estribo (azul). A espiral verde embaixo é a membrana auditiva da cóclea. Existem células ciliadas que captam vibrações do tímpano e dos ossos auditivos. A estrutura amarela é o nervo auditivo.
[Imagem: Xueshuang Mei et al. - 10.1038/s41598-020-62653-0]

Estrutura do ouvido

Você pode achar que os médicos e cientistas conhecem exatamente como é dentro dos nossos ouvidos?

Na verdade, porém, saber exatamente como tudo funciona lá tem sido muito difícil, entre outras coisas porque o ouvido interno é protegido pelo osso mais duro do corpo.

É aí que entram os raios X síncrotron, produzidos por aceleradores de partículas gigantescos. Exames inéditos com esses feixes de alta luminosidade permitiram representar pela primeira vez detalhes tridimensionais dentro do ouvido.

Para tentar melhorar o funcionamento dos implantes auditivos, Xueshuang Mei e seus colegas da Universidade de Uppsala (Suécia) usaram o método para mapear os vasos sanguíneos do ouvido interno.

"Nós precisamos melhorar a compreensão da microanatomia do órgão auditivo humano e como os eletrodos operam nas estruturas afetadas da cóclea. Isso pode levar a um melhor projeto do eletrodo e a melhores resultados auditivos. As reconstruções em 3D significam que podemos estudar novas rotas cirúrgicas para o nervo auditivo," disse o professor Helge Rask-Andersen, coordenador da equipe.

A cóclea e seus vasos sanguíneos. Na cóclea existem 15.000 células ciliadas que captam as vibrações (ondas sonoras) do tímpano e dos ossos auditivos.
[Imagem: Xueshuang Mei et al. - 10.1038/s41598-020-62653-0]

Ouvido em 3D

Para poder estudar os vasos sanguíneos no órgão auditivo interno, os pesquisadores usaram o sistema síncrotron em Saskatchewan, no Canadá, que tem o tamanho de um campo de futebol - existem apenas oito desses laboratórios no mundo.

A alta energia do laboratório permitiu a criação de imagens das menores partes do ouvido interno. Através do processamento por computador, as imagens podem ser montadas tridimensionalmente, dando uma representação muito fiel do ouvido.

Além de melhorar os implantes e seus eletrodos, os pesquisadores esperam que o método possa contribuir para novos conhecimentos sobre doenças do ouvido, como a doença de Meniere, surdez súbita e zumbido, cujas causas ainda são amplamente desconhecidas.

Aqui pode-se ver o pequeno vaso sanguíneo que entra na cóclea, chamada artéria cocleo-vestibular.
[Imagem: Xueshuang Mei et al. - 10.1038/s41598-020-62653-0]

Estruturas do ouvido

Mas ainda não é possível estudar pacientes vivos com essa técnica porque a radiação é muito forte, o que significa que este estudo ampliou o conhecimento das microestruturas do ouvido, mas não é a palavra final em termos de seu funcionamento dinâmico.

"Estudamos espécimes de doadores falecidos, ou seja, ossos temporais doados. Esperamos que a tecnologia possa ser modificada no futuro para alcançar uma resolução melhor do que a atual," disse Helge Rask-Andersen.

Um dos maiores e mais modernos aceleradores de partículas do mundo está atualmente sendo construído no Brasil. O acelerador Sirius, cuja primeira etapa já foi concluída, está sendo erguido em Campinas (SP). Até hoje, só há um outro equipamento comparável ao Sirius em operação, na Suécia.