Modelagem Computacional dos Efeitos da Termoterapia Transpupilar Em Tumores Oculares Através do Método dos Volumes Finitos Em Malhas Não Estruturadas.

Até o presente momento, o protocolo clínico para o tratamento de pacientes com melanoma de coroide ainda não foi totalmente estabelecido. Atualmente, existem alguns métodos de tratamento que variam de acordo com as características do tumor, tais como as dimensões, pigmentação, localização, além do envolvimento dos tecidos circundantes e outros órgãos que podem ser afetados. Entre as modalidades de tratamento, a termoterapia transpupilar (TTT) com laser infravermelho tem despertado grande interesse, principalmente porque é um tratamento não invasivo e pode ser facilmente aplicado. Durante o procedimento de TTT, a radiação laser atravessa o meio ocular anterior, praticamente sem absorção e atinge o melanoma de coroide causando aquecimento do tecido tumoral. O aumento da temperatura, com valor final variando entre 45 e 65 °C é responsável pelo dano térmico às células do tumor que ocorre devido à desnaturação das moléculas presentes nas células e no fluido extracelular. O dano térmico provoca alterações no tecido biológico conduzindo a uma coloração esbranquiçada. Este efeito é utilizado como um indicador para interromper a aplicação do laser. Como a TTT ainda não é um procedimento único para o tratamento de melanomas oculares, uma função dano térmico pode ser definida e utilizada para determinar a quantidade de energia da radiação laser necessária para o tratamento dos tumores. Este trabalho apresenta um modelo bidimensional do olho humano para investigação da evolução da temperatura e do dano térmico associado nas camadas do olho e no melanoma de coroide durante a TTT. Para determinar o campo de temperaturas, foi desenvolvido um modelo que utiliza a Equação da Biotransferência de Calor de Pennes (BHTE – Bioheat Transfer Equation), na qual o termo fonte inclui um termo de fonte/sumidouro que responde pelo calor transferido por meio da perfusão sanguínea além de outro atribuído ao calor metabólico. Os modelos de Birngruber e de Henriques e Moritz foram utilizados para determinar a função dano térmico durante a termoterapia transpupilar a laser (TTT). As dimensões do olho e do tumor, para o caso estudado, foram obtidas a partir de uma imagem de ultrassom de um paciente. Este tipo de exame forneceu as dimensões do olho e do tumor. O software comercial de CFD (Computational Fluid Dynamics) ANSYS-CFX®, que emprega o Método dos Volumes Finitos (MVF), foi utilizado nas análises do modelo. Foram utilizadas várias potências de saída do laser, dois valores para o diâmetro do feixe, duas condições de contorno sobre a superfície externa da esclera e vários tempos de exposição à radiação do laser. Foram analisadas as influências da condutividade térmica do cristalino e do coeficiente de absorção no tumor sobre o dano térmico. Para simular o encolhimento do tumor ao longo do tratamento, foi adotada uma estratégia que consistiu em trocar as propriedades do tumor pelas propriedades equivalentes do humor vítreo. Os resultados das temperaturas e da profundidade do dano térmico, no regime transitório, para o olho irradiado com o laser estão em acordo com os presentes na literatura disponível