Aprendizado de máquina e microscopia óptica possibilitam desenvolvimento de imunossensores ultra-sensíveis

SÃO CARLOS/SP - Pesquisadores do IFSC/USP, em colaboração com a Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) e a Embrapa Instrumentação, desenvolveram uma plataforma inovadora para diagnóstico, que combina aprendizado de máquina e microscopia óptica para detectar o SARS-CoV-2 em concentrações extremamente baixas. O estudo, publicado na revista científica “ACS Sensors”, apresenta uma nova técnica de imunossensoriamento que supera os métodos convencionais em sensibilidade e especificidade, abrindo caminho para um diagnóstico mais acessível e rápido.

A pesquisa, liderada pelo docente e pesquisador do IFSC/USP, Prof. Dr. Osvaldo Novais de Oliveira Jr. e sua equipe, demonstra que essa nova plataforma para diagnóstico pode identificar a presença do SARS-CoV-2 em concentrações tão baixas quanto 1 unidade formadora de placa por mililitro (PFU/mL). Essa capacidade de detecção é mil vezes mais sensível do que os sensores baseados em ressonância de plásmons localizada (LSPR) convencionais, usando a mesma tecnologia de imunossensoriamento.

Revolucionando a detecção de vírus com imagens impulsionadas por IA

Os biossensores tradicionais dependem de técnicas de medidas, que requerem equipamentos nem sempre à disposição em ambientes clínicos ou em prontos atendimentos primários. Ao aproveitar a microscopia óptica e a IA, a nova abordagem oferece uma alternativa de baixo custo com muito mais sensibilidade.

A plataforma utiliza uma rede neural convolucional (CNN -  “Convolutional Neural Networks”) conhecida como MobileNetV3_Small, juntamente com um classificador baseado no algorítmo Máquinas de Vetores de Suporte (SVM - “Support Vector Machines”), atingindo uma precisão de 91,6% e uma especificidade de 96,9% na distinção de amostras negativas. Além disso, na classificação binária, onde apenas resultados positivos e negativos foram considerados, o modelo alcançou uma impressionante precisão de 96,5%, destacando sua robustez como ferramenta diagnóstica.

Como a Tecnologia Funciona

O imunossensor é baseado em substratos de vidro com nano-ilhas de ouro (AuNI) funcionalizados com anticorpos e que visam a proteína Spike S1 do SARS-CoV-2. Quando expostos a amostras contendo o vírus, esses sensores sofrem mudanças texturais sutis, observáveis por microscopia óptica. Algoritmos de IA analisam então as imagens, detectando padrões indicativos da presença viral com precisão extraordinária.

Uma descoberta fundamental do estudo é que a textura da imagem - em vez da cor - desempenha um papel essencial na detecção do vírus. Isso sugere que o método pode ser aplicado a outras plataformas de biossensores baseadas em mecanismos de detecção por adsorção.

Implicações para diagnósticos futuros

A capacidade de detectar concentrações ultrabaixas de SARS-CoV-2 abre possibilidades para a triagem de infecções em estágio inicial e monitoramento em tempo real em ambientes clínicos e comunitários. Comparado a testes de antígeno tradicionais que possuem limites de detecção mais altos, esta nova técnica alcança uma sensibilidade comparável ao RT-PCR, o padrão ouro para diagnósticos virais.

Além disso, os pesquisadores enfatizam que a abordagem pode ser adaptada para a detecção de outros patógenos virais e biomarcadores, tornando-se uma ferramenta versátil para futuras aplicações em biossensores. Estudos em andamento exploram sua implementação com microscópios de menor ampliação e até câmeras de smartphones, o que poderá aumentar ainda mais sua acessibilidade.

Expansão da tecnologia além da COVID-19

A integração do aprendizado de máquina com a microscopia óptica oferece um caminho promissor para o desenvolvimento de dispositivos diagnósticos portáteis e de baixo custo. A equipe de pesquisa demonstrou que a plataforma pode ser implantada com recursos computacionais mínimos, tornando-a viável para uso em ambientes com recursos limitados. O modelo MobileNetV3_Small, por exemplo, processa imagens em apenas 0,18 segundos, permitindo detecção em tempo real.

Além disso, a capacidade da plataforma de diferenciar entre diferentes concentrações de partículas virais pode ser crucial para a detecção precoce, mesmo em indivíduos assintomáticos. Essa funcionalidade é essencial para o controle de doenças infecciosas e para mitigar surtos antes que eles se tornem pandêmicos.

Os pesquisadores também destacam a possibilidade de adaptação da metodologia para detectar outros patógenos, como influenza, vírus sincicial respiratório (RSV) e novas ameaças virais emergentes. Modificando a funcionalização dos substratos plasmônicos, o imunossensor pode ser ajustado para detectar biomarcadores específicos associados a diversas doenças.

Perspectivas futuras

Embora o estudo atual tenha se concentrado em microscopia óptica de alta ampliação (400X), pesquisas em andamento buscam explorar técnicas de imagem de menor ampliação, incluindo o uso de câmeras de smartphones para aplicações nos pontos de atendimento. Esse desenvolvimento pode ampliar ainda mais a acessibilidade e a relação custo-benefício, expandindo o alcance dos diagnósticos avançados além dos laboratórios especializados.

A equipe de pesquisa também está investigando arquiteturas de aprendizado profundo que possam otimizar ainda mais o desempenho da classificação. Além disso, estão sendo feitos esforços para integrar abordagens de aprendizado de máquina, combinando múltiplas técnicas de extração de características para aprimorar a robustez da detecção viral.

O pesquisador do IFSC/USP, Dr. Pedro Ramon Almeida Oiticica, primeiro autor do artigo científico, comenta esta pesquisa da seguinte forma: "Este novo estudo representa um passo significativo na democratização dos diagnósticos avançados por meio da integração de IA e microscopia. Acreditamos que políticas sólidas de apoio à ciência e tecnologia são fundamentais para que nosso país se desenvolva mais rapidamente, gerando um grande retorno para a sociedade. Temos muita satisfação em aproveitar esses recursos para desenvolver pesquisas que contribuam para a sociedade, promovendo o bem-estar e o fortalecimento científico do país. Continuaremos trabalhando para desenvolver soluções inovadoras e acessíveis na área de sensores, aplicadas em diversas frentes da biotecnologia e do diagnóstico”, finaliza o pesquisador. Este trabalho só foi possível graças ao apoio das agências de fomento à pesquisa - FAPESP, CAPES e CNPq.

Além de Pedro R. A. Oiticica, este estudo pioneiro foi conduzido por uma equipe multidisciplinar composta por: Monara Angelim, Juliana Soares, Andrey Soares, José Proença-Módena, Odemir Bruno e Osvaldo Novais de Oliveira Jr. O artigo científico pode ser conferido no link -

https://doi.org/10.1021/acssensors.4c03451

SÃO CARLOS/SP - Na segunda-feira (10), a vereadora Cidinha do Oncológico esteve presente na Assembleia Legislativa do Estado de São Paulo (Alesp) para participar do lançamento da Frente Parlamentar para a Colaboração em Segurança Pública, Defesa e Desenvolvimento Nacional, proposta e coordenada pelo deputado estadual Capitão Telhada. O evento contou com a presença de militares, representantes da indústria bélica e do ex-deputado federal Coronel Telhada.

Aproveitando a oportunidade, a vereadora Cidinha buscou recursos para a área de saúde de São Carlos, com foco na ampliação da Unidade de Saúde da Família (USF) Santa Angelina. Seu objetivo é melhorar o atendimento e as condições de saúde para a população local, reforçando seu compromisso com a saúde pública e o bem-estar dos cidadãos de São Carlos.

Data reforça a necessidade de exame simples para detectar possíveis alterações na função renal

SÃO CARLOS/SP - O setor de Nefrologia da Santa Casa de São Carlos realizou, nesta quinta-feira (13), uma série de palestras em alusão ao Dia Mundial do Rim 2025. A campanha global busca conscientizar a população sobre as doenças renais, enfatizando a importância da prevenção, do diagnóstico precoce e do tratamento adequado. O tema deste ano, “Seus rins estão ok? Faça exame de creatinina para saber”, reforça a necessidade desse exame simples para detectar possíveis alterações na função renal.

De acordo com a Sociedade Brasileira de Nefrologia, estima-se que cerca de 50 mil pessoas morram anualmente no Brasil devido a doenças renais antes mesmo de terem acesso à diálise ou ao transplante. A iniciativa da Santa Casa visa alertar sobre esses números e incentivar cuidados preventivos.

As palestras foram ministradas pelo nefrologista Dr. Douglas Pinotti, que destacou os principais fatores de risco para doenças renais e a importância do diagnóstico precoce. “A insuficiência renal é uma doença silenciosa, que pode evoluir sem sintomas aparentes. Por isso, exames regulares, como a dosagem de creatinina, são fundamentais para identificar alterações precoces e evitar complicações mais graves”, explicou.

A coordenadora de enfermagem da Nefrologia, Stefani dos Santos, ressaltou a relevância da campanha na disseminação de informações e no incentivo ao autocuidado. “Nosso trabalho é orientar a população sobre hábitos saudáveis e a necessidade do acompanhamento médico, especialmente para quem tem fatores de risco, como hipertensão e diabetes”, afirmou.

Expansão do setor de Nefrologia

Atualmente, a Santa Casa atende, em média, 228 pacientes por mês, além de 48 pacientes de outras cidades da região, como Matão e Araraquara, que precisam realizar o tratamento em São Carlos. Para ampliar essa capacidade, a instituição elaborou um projeto de expansão do setor de Nefrologia, que foi apresentado ao secretário estadual de Saúde, Eleuses Paiva.

Segundo o provedor da Santa Casa, Antonio Valerio Morillas Junior, a nova estrutura será fundamental para melhorar o atendimento aos pacientes renais. “Com o novo prédio, localizado no Bloco A, ao lado da Unidade de Cuidados Intensivos (UCO), teremos 76 poltronas de diálise, dobrando nossa capacidade e passando a atender 456 pacientes mensalmente. Esse é um avanço essencial para garantir assistência de qualidade a quem precisa”, afirmou.

Os drenos serão utilizados em cirurgias gerais 

SÃO CARLOS/SP - A Santa Casa de São Carlos recebeu, na quarta-feira (12), a doação de drenos cirúrgicos da empresa Nexxmed. A doação corresponde a um estoque suficiente para o consumo de um ano, garantindo o atendimento dos pacientes que necessitam desse material em cirurgias gerais.

A entrega foi realizada pelo proprietário da empresa, Onofre Neto, acompanhado pela profissional do setor jurídico, Cristiana Maciel, e por Vanessa Crempe, que intermediou a doação. O grupo foi recebido pelo provedor da Santa Casa, Antonio Valerio Morillas Junior, pelo diretor técnico, Dr. Roberto Muniz Junior, pela gerente de suprimentos, Natalia Franchetto, e pela gerente de relações institucionais e governamentais, Ariellen Guimarães.

Onofre Neto destacou a satisfação da Nexxmed em contribuir com a instituição. "A Nexxmed produz materiais para ortopedia e medicina minimamente invasiva aqui em São Carlos, onde estamos desde 2009. Sempre tivemos a vontade de colaborar com a Santa Casa, mas não sabíamos como. Graças à Cristina e à Vanessa, conseguimos encontrar o caminho certo para essa doação. Além disso, queremos incentivar nossos parceiros e fornecedores, tanto da cidade quanto de fora, a seguirem esse exemplo. Hoje, estamos doando drenos que serão utilizados em cirurgias gerais ao longo do ano na Santa Casa."

O provedor da Santa Casa, Antonio Valerio Morillas Junior, ressaltou a importância de parcerias como essa para a instituição. "Somos gratos à Nexxmed por essa doação, que contribuirá diretamente para o atendimento dos nossos pacientes. A Santa Casa busca constantemente o apoio de empresas e da comunidade para continuar oferecendo assistência de qualidade. Parcerias como essa fortalecem nosso trabalho e garantem melhores condições para quem precisa de cuidados médicos."

IBATÉ/SP - A Prefeitura de Ibaté, por meio do Comitê de Combate à Dengue, deu início a um novo protocolo de enfrentamento à doença, que é a limpeza residencial. 
A ação acontece em imóveis com acúmulo de materiais que possam se tornar criadouros do mosquito Aedes aegypti.

As equipes da Prefeitura realizam a remoção de entulhos, lixo e recipientes com água parada, eliminando focos de larvas e reduzindo os riscos de proliferação do mosquito. Além de combater a dengue, esse trabalho leva mais conforto e qualidade de vida aos moradores e vizinhos, que agora vivem em um ambiente mais limpo e seguro.

Para que as residências recebam as equipes da prefeitura, é necessário entrar em contato com ouvidoria da Prefeitura Municipal pelo número 3343-1253.

A Prefeitura de Ibaté reforça a importância da colaboração de toda a população. Manter quintais e terrenos limpos é fundamental para vencer essa batalha contra a dengue.

Estudo convida profissionais da área de todo o país para responderem questionário

SÃO CARLOS/SP - Conhecer as práticas de pediatras, enfermeiros e fisioterapeutas relacionadas à dor do recém-nascido e à empatia clínica. Este é o objetivo central de pesquisa conduzida por Cristina Ortiz, docente do Departamento de Medicina da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), no âmbito do Curso de Especialização em Dor da Instituição. O estudo convida profissionais de todo o país para responderem questionário sobre as temáticas.

De acordo com Ortiz, embora não haja uma definição única, a empatia clínica é a empatia que ocorre nos cuidados em saúde. "Envolve a relação paciente-profissional, no campo individual, centrado no paciente. Compreende o entendimento da perspectiva do paciente, o compartilhamento de emoção e uma ação resultante, sem contudo perder a noção do 'eu-ele'. Nós, enquanto profissionais, jamais saberemos exatamente o que se passa com o outro, mas é fundamental que tenhamos essa intenção de forma a ajudá-lo", descreve a professora.

No caso dos recém-nascidos, o manejo da dor tem particularidades e Cristina Ortiz destaca a incapacidade de comunicação verbal desses bebês, tornando-se primordial outras formas de comunicação. "Além disso, os remédios que são usados para adultos nem sempre são seguros para esta faixa etária. O metabolismo dos medicamentos também é diferente, devendo ser levado em consideração", exemplifica. De acordo com ela, existem escalas para avaliação da dor neonatal, mas as práticas estão aquém do desejado no que se refere ao treinamento direcionado para essa avaliação. "Nesse sentido, entender a perspectiva do bebê, compartilhar esta perspectiva e emoção envolvida e agir em resposta a isto pode contribuir para a mudança destas práticas", defende a pesquisadora.

A preparação para o atendimento qualificado à dor neonatal é uma questão importante e que demanda ações de treinamento e capacitação desses profissionais. Ortiz relata que, em estudo anterior, observou-se que profissionais com residência em Neonatologia - treinamento em serviço específico para este cuidado - apresentaram maior conhecimento sobre dor nestes pacientes. "Mas temos muitos profissionais que atuam com recém-nascidos que não são especialistas", observa a professora, destacando a relevância dessa formação.

A expectativa da atual pesquisa é encontrar relação entre a empatia e as práticas em dor. A docente aponta que, se isto for comprovado, será sugerido que os treinamentos em dor incorporem a empatia clínica em seu conteúdo.

Para desenvolver o estudo, são convidados pediatras, fisioterapeutas e enfermeiros (as), que trabalhem com recém-nascidos, para responderem a um questionário eletrônico sobre os temas. Os profissionais interessados em colaborar com o estudo podem acessar o formulário (https://bit.ly/3R4VQqo) até o final do mês de março. Mais informações podem ser solicitadas pelo e-mail Este endereço de email está sendo protegido de spambots. Você precisa do JavaScript ativado para vê-lo.. Projeto de pesquisa aprovado pelo Comitê de Ética da UFSCar (CAAE: 79823924.7.0000.5504).

SÃO CARLOS/SP - O Dia Mundial da Obesidade, celebrado em 4 de março, é uma data que vem trazer conscientização à sociedade acerca dessa comorbidade que afeta pessoas em todas as idades. Junto a obesidade, várias outras doenças também podem surgir, como hipertensão, diabetes, doenças cardiovasculares, entre outras.

Dessa forma, a fim de levar conhecimento e saúde, a Unimed São Carlos, por meio do Programa Saúde em Ação do Viver Bem, realizará no próximo sexta, dia 14 de março, uma ação educativa. As atividades acontecerão na FESC (R. São Sebastião, 2828 – Vila Nery), das 13h às 20h.

Será realizada aferição de pressão arterial, educação em saúde, bioimpedância e exercícios físicos. Os participantes contarão com a presença de nutricionista, profissional de educação física, enfermeira e gerontóloga. Essa ação é gratuita e aberta a toda comunidade.

Participe. Venha cuidar da sua saúde!

Além dos kits para os bebês, também são entregues os “polvinhos” de crochê

SÃO CARLOS/SP - O grupo de voluntárias da Maternidade Dona Francisca Cintra Silva, da Santa Casa de São Carlos, realizou mais uma entrega de kits para mães e recém-nascidos atendidos na instituição. A ação, que acontece regularmente, tem como objetivo proporcionar conforto e acolhimento às famílias nesse momento especial.

Os kits contêm peças de roupas de tricô, fraldas e itens de higiene para os bebês, além de kits de higiene para as mães, com sabonete, escova de dente, absorventes e outros itens essenciais. As roupas são novas ou seminovas, todas doadas com muito carinho e organizadas para atender às necessidades das famílias.

A coordenadora do grupo de voluntárias, Nilce Morillas, destacou a importância dessa iniciativa para a humanização do atendimento na maternidade. “Cada peça que compõe os kits foi doada e preparada com muito amor, pensando no bem-estar dos bebês e de suas mães. Essa entrega representa o carinho e o cuidado que queremos transmitir para essas famílias que passam por um momento tão especial e, muitas vezes, desafiador.”

Além dos kits para os bebês, também foram entregues os “polvinhos” de crochê, itens desenvolvidos especialmente para bebês prematuros, que ajudam a proporcionar conforto e segurança dentro das incubadoras. A coordenadora de enfermagem da maternidade, Eliane Sansão, ressaltou a importância dessas doações. “Esses kits fazem toda a diferença para as mães e os bebês, trazendo aconchego e acolhimento. Os polvinhos, em especial, têm um papel fundamental no desenvolvimento dos prematuros, ajudando-os a se sentirem mais seguros e tranquilos.”

A entrega contou com a participação da voluntária Maria Cristina Trevelin e da enfermeira horizontal da maternidade, Carla de Castro, reforçando a união de esforços entre a equipe assistencial e as voluntárias para garantir esse suporte às famílias. O grupo de voluntárias também conta com Cristiane Ciqueira, que contribui ativamente para essa iniciativa.

O provedor da Santa Casa, Antonio Valério Morillas Junior, destacou a importância do trabalho voluntário para a instituição. “A dedicação das voluntárias é um exemplo de solidariedade e cuidado. Essas doações representam mais do que itens materiais: são gestos de carinho que impactam positivamente a experiência das mães e bebês atendidos na nossa maternidade.”

Se tiver interesse em doar para a maternidade, entre em contato pelos telefones (16) 3509-1270 ou WhatsApp (16) 99230-9294.

SÃO CARLOS/SP - Em 2025 já foram registradas 5.526 notificações para Dengue, com 1.411 casos descartados e 2.036 casos positivos (792 novos casos), sendo todos autóctones, 2.079 ainda aguardam resultado de exame, com 1 óbito em investigação, aguardando exame do Instituto Adolfo Lutz.

Para Chikungunya foram registradas 53 notificações, com 49 casos descartados, 2 casos positivos (o segundo caso é importado) e 2 aguardando resultado de exame. Para Zika foram registradas 27 notificações, com 27 casos descartados e Febre Amarela até o momento não foi registrada nenhuma notificação. 

2024 – Em 2024 foram registradas no total 30.312 notificações para Dengue, com 16.241 casos positivos, sendo 15.506 autóctones e 735 importados.

Para Chikungunya foram registradas 338 notificações, com 299 casos descartados e 4 positivos, sendo 3 autóctones e 1 importado. Para Zika foram registradas 178 notificações, com 178 casos descartados. Para Febre Amarela foram registradas 3 notificações, com 3 casos descartados. Em 2024 foram registrados 6 óbitos por Dengue.

Unidade também será beneficiada com recursos anunciados para o projeto de climatização, em parceria com os vereadores Sérgio Rocha e Cidinha do Oncológico

SÃO CARLOS/SP - A Maternidade Dona Francisca Cintra Silva, da Santa Casa de São Carlos, recebeu três novos aparelhos de cardiotocografia, fundamentais para avaliar a vitalidade e o bem-estar dos bebês, além de monitorar as contrações das gestantes. Os equipamentos foram adquiridos por meio de uma emenda parlamentar do vereador Elton Carvalho, que visitou a unidade na sexta-feira (07) para conferir os aparelhos em funcionamento.

A visita contou com a presença do Secretário-Adjunto de Saúde, Wander Bonelli, da gerente de relações institucionais e governamentais da Santa Casa, Ariellen Guimarães, e do coordenador de relações institucionais e governamentais, David Marques Garcia. Eles foram recebidos pelo diretor técnico da Santa Casa, Dr. Roberto Muniz Junior, pela coordenadora da maternidade, Dra. Bruna Parreira, e pela coordenadora de enfermagem da maternidade, Eliane Sansão.

O parlamentar anunciou ainda um novo recurso para a maternidade. Junto aos vereadores Sérgio Rocha e Cidinha do Oncológico, confirmou o envio de R$ 30 mil de cada parlamentar para contribuir com o projeto de climatização da unidade, totalizando R$ 90 mil destinados à adequação da rede elétrica.

Durante a visita, o vereador destacou a importância do investimento para o atendimento às gestantes. “A saúde materno-infantil sempre foi uma das nossas prioridades, e garantir que as gestantes tenham um atendimento mais seguro e qualificado é essencial. Esses novos aparelhos de cardiotocografia são um grande avanço para o acompanhamento da gestação, e agora seguimos com mais esse investimento para a climatização da maternidade, proporcionando mais conforto para as mães, bebês e profissionais que atuam aqui”, afirmou Elton Carvalho.

Para a coordenadora da maternidade, os equipamentos recém-adquiridos representam um avanço significativo. “A chegada desses equipamentos fortalece ainda mais a qualidade do atendimento que oferecemos às gestantes. A cardiotocografia é um exame fundamental para garantir a segurança do bebê e da mãe, permitindo que nossa equipe tome decisões rápidas e assertivas. Além disso, a climatização será um grande benefício para todos que passam pela maternidade”, ressaltou Dra. Bruna.

O provedor da Santa Casa, Antonio Valério Morillas Junior, agradeceu o empenho dos vereadores e destacou a importância das parcerias para o fortalecimento da instituição. “A Santa Casa agradece ao vereador Elton Carvalho e aos vereadores Sérgio Rocha e Cidinha do Oncológico pelo compromisso com a saúde pública. Cada investimento reflete diretamente na qualidade do atendimento que oferecemos à população. Seguimos trabalhando em parceria para garantir um ambiente cada vez mais adequado para pacientes e profissionais”, afirmou.