Curso de Engenharia Biomédica

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Navegando Curso de Engenharia Biomédica por Assunto "Câncer de mama"

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    Desenvolvimento de uma ferramenta de aprendizado de máquina para apoio a detecção de câncer de mama
    (2025) Castilho, Maiara Lima; Marques, Luiz Henrique Pinto; Lopes, Filipe Loyola; São José dos Campos
    O câncer de mama é um dos tumores mais comuns entre mulheres, causando grande impacto social e demandando estratégias eficazes para a detecção precoce. Diante disso, este trabalho propõe o desenvolvimento de uma ferramenta baseada em redes neurais convolucionais (CNN) para auxiliar na detecção precoce do câncer de mama, a partir de imagens de ultrassom, com a integração de técnicas de aprendizado profundo com um protótipo full-stack. Ao todo foram utilizados nove bancos de dados, totalizando 8.474 imagens de ultrassonografia categorizadas em benigno, maligno e normal. Para o balanceamento das três classes, foi aplicado a técnica de oversampling com a aumentação de dados, resultando em 4.212 imagens por classe e um total de 12.636 imagens. O pré-processamento das imagens incluiu a padronização para o formato PNG, normalização dos pixels e redimensionamento para 128×128 pixels. A rede neural foi treinada com divisão estratificada dos dados (76% treino, 12% validação, 12% teste) e avaliada pelas métricas de avaliação (acurácia, precisão, recall, F1-score e curva ROC) alcançando acurácia final de 87%. Além disso, foram empregadas técnicas de inteligência artificial explicável, como Grad-CAM e LIME, que geraram mapas de calor para permitir a interpretação das decisões do modelo, destacando regiões relevantes nas imagens. Por fim, a ferramenta foi implementada com backend em FastAPI para processamento de imagens via REST API e frontend em Tkinter para interface gráfica, possibilitando o upload das imagens e a visualização dos resultados com mapas de calor interpretativos.
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    Nanopartículas de óxido de ferro revestidas com curcumina como ferramenta de terapia para o câncer de mama
    (2025) Raniero, Leandro José; Ferreira, Virginia Rezende; São José dos Campos
    Neste trabalho, é abordado o câncer de mama, neoplasia de alta incidência e o subtipo triplo negativo (TNBC), particularmente agressivo, como desafios globais na saúde, apresentando a Terapia Fotodinâmica (TFD) como uma alternativa promissora aos tratamentos tradicionais que causam efeitos adversos significativos. Neste estudo, nanopartículas de óxido de ferro (IONPs) foram sintetizadas e revestidas com curcumina (IONPs@curcumina), buscando avaliar o potencial citotóxico e de TFD desse nanocomplexo na linhagem celular MDA-MB-468 (TNBC). A metodologia empregada consistiu na síntese das IONPs por co-precipitação química e posterior revestimento com curcumina, utilizando etanol como solvente mais adequado após testes de solubilidade. O nanocomplexo foi caracterizado por DLS, UV-Visível e FT-IR, e a otimização da estabilidade foi determinada em 1 mmol.L -1 de curcumina e pH 9, condições que resultaram no melhor revestimento e menor diâmetro hidrodinâmico. Os ensaios de citotoxicidade in vitro mostraram que as IONPs@curcumina não são citotóxicas na ausência de luz (viabilidade celular > 70%), mas a TFD induziu morte celular significativa (atividade mitocondrial < 70%) sob irradiação de LED 450 nm. A concentração de 0,5 µg.mL-1 resultou na menor viabilidade celular (41%), confirmando o potencial terapêutico do nanocomplexo e sugerindo a importância de pesquisas futuras que alinhem o comprimento de onda do LED à absorção máxima da curcumina para otimizar a eficácia.