Projeto de Pesquisa, Desenvolvimento e Inovação Tecnológica
Modelagem Computacional do Sistema Cardiovascular Humano, Edital MCT/CNPq/CT-Info No 07/2007, Processo 550780/2007-6
Coordenador do Projeto:
Raúl Antonino Feijóo
Data Início:
01/12/2007
Data Fim:
01/12/2009
Equipe:
Antonio André Novotny
Aristarco Gonçalves Siqueira Filho
Claudia Valéria Messner Neves Alves
Edgardo Taroco
Eduardo Alberto de Souza Neto
Eduardo Camargo
Enrique Zuazua
Enzo Alberto Dari
Glaucia Maria Moraes de Oliveira
Glaucio Souza Reynaud
Gustavo Alberto Perla Menzala
Ignacio Larrabide
Igor Castellani de Freitas
Jaime Edilberto Munõz Rivera
Jairo Rocha de Faria
Marco Antonio Gutierrez
Marina de Fátima de Sá Rebelo
Maurício da Rocha Pantoja
Márcio Ricardo Pivello
Nelson Albuquerque de Souza e Silva
Oswaldo Luiz Pizzi
Pablo Javier Blanco
Paulo Gustavo Portella Ziemer
Rodrigo Luis de Souza da Silva
Ronaldo de Souza Leão Lima
Santiago Adrian Urquiza
Sebastián Miguel Giusti
Sérgio Salles Xavier
Sérgio Shiguemi Furuie
Wilson Braz Corrêa Filho
Instituições Envolvidas:
Centro Atómico Bariloche - Argentina
Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC
Faculdade de Medicina da UFRJ - FM/UFRJ
Hospital Universitário Clementino Fraga Filho da UFRJ - HU-UFRJ
Faculdade de Medicina de Petrópolis - FMP
Ecole Politechnique Federale de Lausanne - EPFL - Suiça
Instituto Madrileno de Estúdios Avanzados - IMDEA - Espanha
Órgãos Financiadores:
CNPq
CTInfo/CNPq
Home Page:
http://www.lncc.br/prjhemo ou http://hemolab.lncc.br/
Resumo:
O presente projeto tem por objetivo obter o apoio econômico para as atividades de
pesquisa, desenvolvimento e inovação tecnológica (incluindo intercâmbio e formação de recursos humanos no nível doutorado) nas áreas da modelagem computacional multiescala, processamento de imagens médicas (melhoramento, segmentação e reconstrução automática da geometria de distritos arteriais) necessárias na Modelagem Computacional do Sistema Cardiovascular Humano e suas aplicações na medicina, em particular:
(i) No planejamento de procedimentos cirúrgicos tais como anastomoses, angioplastias, implantes de stents, pontes, clips e eliminação de aneurismas em aorta e artérias do cérebro dentre outros, incluindo desenvolvimento de sistemas computacionais e interfaces gráficas adequadas para a simulação e visualização dos procedimentos
cirúrgicos e dos respectivos efeitos hemodinâmicos colaterais;
(ii) Na modelagem e simulação computacional do funcionamento de válvulas cardíacas e
suas aplicações no projeto de válvulas artificiais construídas a partir de pericárdio
bovino ou suíno;
(iii) Na modelagem e simulação computacional via problemas inversos para quantificação automática de parâmetros importantes para o diagnóstico e a terapia, como a evolução volumétrica de estruturas tridimensionais dinâmicas, propriedades mecânicas e a cinética de determinadas regiões do músculo cardíaco. Em particular, a partir de imagens tridimensionais dinâmicas em PET e SPECT pretende-se abordar diversas fases envolvidas no processo de quantificação do movimento cardíaco de maneira a capturar características relevantes do problema para sua análise desenvolvendo, inclusive, índices para auxílio a diagnóstico e terapia por parte do clínico.
Pretende-se ainda, desenvolver e disponibilizar ferramentas computacionais capazes de auxiliar as equipes médicas na diagnose, tratamento e planejamento cirúrgico para o tratamento de doenças cardiovasculares para um determinado paciente.
A multidisciplinaridade do tema está atendida por uma equipe de pesquisadores,
tecnologistas, bolsistas de doutorado e pesquisadores colaboradores nas diversas áreas do conhecimento necessárias para o desenvolvimento do projeto pertencentes às seguintes instituições do país e do exterior.
Do País
• Laboratório Nacional de Computação Científica - LNCC/MCT;
• InCor – Instituto do Coração do Hospital das Clinicas, Faculdade de Medicina da USP
(HC FMUSP)
• Departamento de Cardiologia, Faculdade de Medicina da UFRJ;
• Instituto do Coração Edson Saad;
• Serviço de Cardiologia, Hospital Universitário Chagas Filho, UFRJ
• Departamento de Cardiologia da Faculdade de Medicina de Petrópolis;
Do Exterior
• División de Mecánica Computacional do Centro Atómico Bariloche, Bariloche, Argentina;
• Dpto. de Mecánica & Laboratorio de Bioingeniería, Facultad de Ingeniería, Universidad
Nacional de Mar del Plata, Mar del Plata, Argentina;
• Civil and Computational Engineering Centre, University of Wales Swansea, Singleton
Park, Swansea SA2 8PP, UK;
• Politécnico di Milano, Itália;
• École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Suíça.
• Computational Image Laboratory, Pompeu Fabra University, Barcelona, Spain.
WEB-Page: www.lncc.br/prjhemo ou http://hemolab.lncc.br/
Palavras chaves: Simulação computacional, Sistemas complexos naturais, Métodos
numéricos, Avaliação de patologias, Planejamento cirúrgico, Diagnóstico de doenças.