A fluorescência intraoperatória é uma ferramenta de grande valor na neurocirurgia, com o primeiro relato de uso da fluoresceína para ressecção de tumores em 1948 por Moore (1). Na década de 1960 foram relatados os primeiros usos para neurocirurgia vascular; no entanto, o desenvolvimento tecnológico não permitia ainda o uso com os resultados ideais e, portanto, não foi amplamente utilizado nesse período (2, 3, 4, 5).
Com o desenvolvimento tecnológico e melhor compreensão dos mecanismos de fluorescência foram, criadas maneiras para incluir filtros de luz nos microscópios, inicialmente de maneira independente, principalmente no Japão (6, 7, 8).
O lançamento do primeiro módulo de fluorescência integrado à um microscópio cirúrgico pela Zeiss, em 2005, jogou luz sobre o tema e o uso de tecnologias similares começou a ser mais amplamente divulgado (9, 10).
Em 2012 com lançamento do primeiro módulo integrado de fluorescência com fluoresceína possibilitou o aumento do uso desde então, sendo utilizado para neurocirurgia vascular e para guiar a ressecção de tumores cerebrais.
Foi um grande passo para a neurocirurgia, no entanto a tecnologia estava disponível apenas nos microscópios cirúrgicos mais avançados, que ja têm um custo elevado, estimado de US$ 300.000,00 a US$ 600.000,00, além do custo adicional da tecnologia de fluorescência que pode
ultrapassar US$ 50.000,00.
Durante minha residência de Neurocirurgia na Santa Casa de São Paulo, interessei-me pela fluorescência. No entanto a tecnologia não era, e ainda não é, amplamente adotada no Brasil, em grande parte pelo custo. No ano de 2016 comecei a buscar alternativas para utilizá-la dentro da realidade do nosso sistema de saúde e aprendi como funcionam os módulos. Entre 2016 e 2017, desenvolvi protótipos utilizando filtros de luz (Bandpass e Long Pass filters) com as mesmas características dos módulos comerciais (16).
A fluoresceína é um corante orgânico sintetizado por Adolf von Baeyer, amplamente e seguramente utilizada em humanos. É uma molécula altamente fluorescente que é excitada por luz com comprimento de onda entre 465 e 490 nm (azul) e possui um pico de emissão entre 520 e 530 nm (verde). É necessária uma fonte de luz azul e a interposição de um filtro amarelo para visualizá-la adequadamente, como será descrito posteriormente. É como entrar em uma sala com uma lanterna de luz azul, iluminando o caminho enquanto se usam óculos com lentes amarelas.
O primeiro protótipo funcional foi construído utilizando a própria lente da capa estéril do microscópio, com uma placa de EVA e os filtros de luz posicionados na configuração adequada para seu funcionamento. Posteriormente, foi criado um modelo 3D para ser impresso, permitindo o fácil acoplamento dos filtros ao dispositivo. No ano de 2017 foi patenteada a ideia do dispositivo. Desde então ajudei alguns neurocirurgiões ao redor do mundo a utilizá-lo em suas cirurgias. Os custos de produção do projeto, da compra dos insumos, das importações e do processo da patenteamento no INPI foram todos pagos por mim, sem nenhuma fonte de financiamento.
Acredito que a ideia do dispositivo é de tornar a tecnologia mais acessível para todos em qualquer lugar do mundo; portanto, resolvi disponibilizar o projeto gratuitamente para qualquer pessoa que deseje utilizá-lo, juntamente com os arquivos para impressão em
3D, especificações ideais dos filtros e instruções básicas de construção.
O dispositivo consiste em um encaixe a ser acoplado à objetiva do microscópio cirúrgico, e um suporte em gaveta no qual se acoplam os filtros, que pode ser colocado ou retirado durante a cirurgia, conforme necessidade do uso da fluorescência. (Arquivos para download no fim da página). Para a montagem ideal, são necessários dois filtros: um do tipo bandpass filter, de formato redondo com 25 mm de diâmetro, para ser interposto na frente da fonte luminosa e permitir a passagem de luz entre 460 e 490 nm, tornando a luz azul; e outro do tipo longpass filter, que fica na frente da objetiva do microscópio, permitindo a passagem da luz esverdeada emitida pela fluoresceína, mas bloqueando a luz azulada e deixando a imagem mais clara. Adiciono o gráfico de funcionamento dos filtros para facilitar a compra junto a qualquer fornecedor no mundo.
A parte do dispositivo que é uma gaveta onde os filtros são acoplados é compatível com a capa do microscópio; portanto, a parte do dispositivo de acoplamento que se prende ao microscópio não precisa ser construída caso se utilize a capa estéril do microscópio, visto que a lente transparente desta pode ser colocada ou retirada (na figura a parte azul é o encaixe que já vem na capa estéril do microscópio e se prende à objetiva). Essa é, sem dúvida, a maneira mais fácil de usar o dispositivo: imprimindo e construindo apenas a gaveta com os filtros e usando o suporte que já existe na capa estéril e se acopla ao microscópio.
Após a impressão do dispositivo em impressora 3D, é necessário utilizar papel-lixa para deixar as superfícies mais lisas. Além disso, pode ser preciso lixar as partes internas dos locais onde os filtros se encaixam, para que se acoplem na posição adequada. O filtro redondo deve ficar perfeitamente paralelo ao microscópio ou angulado para a frente, conforme a figura 5. Isso ocorre porque o filtro bandpass, por ter superfície espelhada, caso fique angulado para trás, irá refletir luz para a objetiva do microscópio, prejudicando significativamente a imagem. A figura mostra esquematicamente o dispositivo que se acopla ao microscópio e o suporte em gaveta dos filtros.
Para uso em tumores cerebrais, a dose recomendada é de 3 a 5 mg/kg de fluoresceína aplicada por via intravenosa antes da incisão na pele. Esse tempo permite que a fluoresceína se deposite na lesão, nas áreas de quebra da barreira hematoencefálica. Para a visualização do tumor, basta acoplar o dispositivo ao microscópio, e o uso pode ser alternado entre a cirurgia com luz branca convencional e o modo de fluorescência,
conforme for conveniente.
Para uso em neurocirurgia vascular, a fluoresceína tem função similar à do ICG (indocianina verde), o que permite a realização de uma videoangiografia intraoperatória. A dose recomendada é de 1 mg/kg, aplicada por via intravenosa. Deve ser realizada da seguinte maneira: primeiramente, o dispositivo deve ser acoplado ao microscópio e as artérias de interesse, colocadas no campo de visão. Somente então, a fluoresceína deve ser aplicada em bólus, na dose descrita acima, diluída em soro fisiológico (SF 0,9%) para um volume total de 15 a 20 mL. Aproximadamente 20 segundos após o fim da aplicação, inicia-se a visualização da fluoresceína nas artérias cerebrais.
Caso utilizem o dispositivo em suas cirurgias, solicito a gentileza de que tentem documentar com imagens intraoperatórias, gravando pontos-chave da cirurgia, ou com fotografias. Nos casos de tumor cerebral, é importante documentar se houve fluorescência da lesão e se o cirurgião considerou a ferramenta útil ou não para a cirurgia, além de imagens pré- e pós-operatórias para determinar o grau de ressecção. No caso dos aneurismas, é importante verificar se não há fluxo no aneurisma, se há colo residual e se o fluxo das artérias envolvidas na lesão e nas perfurantes da região está preservado, bem como a avaliação pós-operatória da oclusão do aneurisma por meio de exames de imagem. Nas revascularizações cerebrais, é possível avaliar de imediato a patência das anastomoses, que deve ser confirmada também no pós-operatório por meio de exame de imagem (angiotomografia ou angiografia cerebral). Caso consigam documentação dos casos, solicito a gentileza de preencherem o questionário com os dados do caso, para que, futuramente, eu possa criar um banco de dados avaliando a utilidade do dispositivo e, possivelmente, publicar os resultados (sem falar de casos específicos, apenas dados brutos) e tentar aumentar a utilização do método pelo mundo.
Link Questionário tumor https://forms.gle/rRMQwd8WgpzZgpe36
Link Questionário Aneurisma https://forms.gle/Gh8WbkQ3PBEn4H667
Link Questionário revascularização cerebral https://forms.gle/hrfQj1nE8nGhiwGp7
Usem amplamente e divulguem o máximo possível o link, para que todos que desejem possam usar o dispositivo sem dificuldades.
O download do dispositivo é GRATUITO, bem como toda a sua livre utilização e divulgação.
Referencias
Moore GE, Peyton WT, et al. The clinical use of fluorescein in neurosurgery; the localization of brain tumors. J. Neurosurg. 1948; 5(4):392-398.
Russell RW, Simcock JP. A new technique for examining the leptomeningeal circulation. Lancet. 1966;2(7470):942‐943. doi:10.1016/s0140-6736(66)90540-x
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