Radiômica fractal em diagnóstico de câncer

Abstract

A imaginologia aplicada ao diagnóstico de câncer é um campo crescente de pesquisas, que atualmente envolve um conjunto de ferramentas de inteligência artificial, dando origem a uma nova área conhecida por Radiômica. Apesar dos avanços recentes, o diagnóstico e tratamento de alguns tipos de tumores, como o pulmonar e o retal, permanecem um desafio. Pesquisas mostram que a sobrevida de pacientes com câncer de pulmão é baixa, considerando que a maioria dos casos é diagnosticado em estágio já avançado. Portanto, a interpretação correta de imagens é fundamental na detecção precoce de tumores, promovendo um tratamento mais eficaz. A extração de características de textura dos tecidos por meio do cálculo da dimensão fractal é um método promissor para este propósito. Estruturas irregulares, como a de tumores, não possuem dimensões inteiras, e sim dimensões fracionárias. Sabe-se que a medida destas dimensões pode permitir a identificação do tipo de tumor, prever resposta a tratamentos, e seu valor pode estar relacionado ao prognóstico da doença. O objetivo do presente trabalho foi revisar e discutir o conceito de Radiômica Fractal, fornecendo atualizações sobre o seu avanço e a sua aplicabilidade na oncologia, e identificando as novas possibilidades além de ratificar os seus benefícios para um diagnóstico precoce e melhor prognóstico. Para a busca de artigos científicos, foram empregados descritores como “radiomics”, “fractal dimension”, e “cancer” na base de dados Biblioteca Virtual de Saúde (BVS) e PubMed, no período de agosto de 2021 até junho de 2022. Das publicações avaliadas, foram incluídas as que atenderem aos critérios subsequentes: publicação nos últimos 5 anos, texto completo em inglês, utilização de análise fractal, estudo em pessoas com 18 anos ou mais. As pesquisas no BVS e PubMed foram avaliadas quanto às modalidades de imagens utilizadas, tal qual o modelo radiômico fractal em conjunto com a radioterapia. Foi avaliado que uso da Dimensão Fractal (DF) para a análise de texturas e identificação de câncer, foi de suma importância permitindo os artigos, aqui estudados, identificaram que o fractal foi capaz de predizer cânceres e complicações que a doença viria a trazer para o paciente, como prever a sobrevida livre de doença nos próximos 5 anos, pCR e diferenciação de lesões pulmonares. A dimensão fractal possui um futuro promissor, principalmente na área da oncologia, por conta da sua capacidade de análise minuciosa que promove uma extração de informações que são cruciais no mundo da radiologia, porém, alguns impasses técnicos ainda precisam ser estudados mais profundamente para que a Radiômica Fractal possa ser implementada de forma mais abrangente.