Nasce o Atlas Digital dos Órgãos Humanos: órgãos exploráveis em 3D como no Google Earth

Um novo atlas digital permite navegar por órgãos humanos em três dimensões com um nível de detalhe inédito, indo da visão do órgão completo até estruturas quase celulares. Batizado de Human Organ Atlas, o projeto foi apresentado na revista Science Advances por uma equipe internacional liderada pelo University College London e pelo European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) de Grenoble.

Disponível em acesso aberto e acessível por um navegador comum, a plataforma oferece uma experiência análoga ao Google Earth, aplicada à anatomia: usuários podem "navegar" dentro de órgãos como cérebro, coração, pulmões, fígado e rins, explorando camadas internas com precisão sem precedentes.

O avanço técnico por trás do atlas é a tomografia por Hierarchical Phase-Contrast Tomography (HiP-CT), desenvolvida no sincrontrone ESRF. Utilizando uma fonte de luz extremamente brilhante — até 100 bilhões de vezes mais intensa que uma TAC hospitalar tradicional — os pesquisadores conseguem escanear órgãos intactos sem destruí‑los e ampliar as imagens até resoluções quase celulares, inferiores a um mícron em muitos casos (algumas imagens alcançando 0,65 mícron).

Essa tecnologia preenche uma lacuna histórica entre radiologia e histologia, permitindo pela primeira vez observar estruturas anatômicas em múltiplas escalas no mesmo exemplar. "Para criar o Human Organ Atlas reunimos cientistas e médicos de nove instituições ao redor do mundo", explica Peter Lee, professor de engenharia mecânica no UCL e responsável científico do projeto. O consórcio seguirá crescendo e abre caminho para descobertas em doenças que vão da osteoartrite a patologias cardíacas.

O projeto nasceu durante a pandemia de COVID‑19 e já contribuiu para achados relevantes, como a identificação de danos microscópicos nos vasos sanguíneos dos pulmões de pacientes mortos por COVID‑19. A mesma técnica foi aplicada ao estudo do coração e de patologias ginecológicas, oferecendo novas pistas sobre mecanismos de doença.

Atualmente o atlas inclui dezenas de órgãos provenientes de 25 doadores e centenas de conjuntos de dados tridimensionais. As varreduras cobrem 11 tipos de órgãos: cérebro, coração, pulmões, fígado, rins, cólon, baço, placenta, útero, próstata e testículos. As imagens permitem escalas que vão do órgão inteiro até detalhes abaixo de dois micrômetros, e em alguns casos até 0,65 micrômetros.

Para tornar acessíveis conjuntos de dados que podem chegar a centenas de gigabytes ou terabytes, a plataforma oferece visualização interativa diretamente no navegador, opções de download em várias resoluções e ferramentas de software para análise. Segundo os pesquisadores, esses volumosos dados tridimensionais de alta resolução poderão se tornar um recurso estratégico para inteligência artificial, que depende de grandes bases anatômicas para treinar algoritmos capazes de detectar doenças e analisar estruturas com precisão.

Do ponto de vista da infraestrutura digital, o Human Organ Atlas funciona como um mapa e um sistema nervoso de referência: combina uma fonte de dados de alta fidelidade com camadas de processamento e visualização que traduzem o invisível em instrumentos úteis para pesquisa, diagnóstico e ensino. Para a Europa e para a Itália, trata‑se de um alicerce digital capaz de integrar imagens, modelos e inteligência, catalisando avanços em medicina, epidemiologia e aprendizado de máquina.