Um microscópio com um pesquisador observando uma tela de computador ao fundo

Por Michael Haederle | 16 de fevereiro de 2023

Descoberta problemática

Pesquisadores da UNM descobrem que nanopartículas de gadolínio, um metal de terras raras usado em agentes de contraste de ressonância magnética, podem se infiltrar no tecido renal

Os médicos prescrevem rotineiramente uma infusão contendo gadolínio para melhorar os exames de ressonância magnética, mas há evidências de que nanopartículas do metal tóxico de terras raras podem se infiltrar nas células renais, às vezes provocando efeitos colaterais graves, descobriram pesquisadores da Universidade do Novo México.

Nos piores casos, o gadolínio, elemento sem função biológica, pode desencadear a fibrose sistêmica nefrogênica, doença dolorosa que afeta a pele e os órgãos e muitas vezes é fatal.

Em novo estudo publicado na Relatórios Científicos, uma equipe liderada por Brent Wagner, MD, MS, professor associado do Departamento de Medicina Interna da UNM, descreve o uso de microscopia eletrônica para detectar pequenos depósitos de gadolínio nos rins de pessoas que receberam injeções de agentes de contraste antes de suas ressonâncias magnéticas .

“São nanopartículas”, disse Wagner. “Eles estão realmente formando material nano dentro dessas células.”

Os agentes de contraste à base de gadolínio foram introduzidos pela primeira vez na década de 1990, quando os estudos de ressonância magnética se tornaram mais rotineiros, disse ele. O gadolínio se alinha com o poderoso campo magnético de um scanner de ressonância magnética, criando imagens mais nítidas, mas devido à sua toxicidade, o metal deve estar fortemente ligado a moléculas quelantes para que possa ser filtrado pelos rins e eliminado.

Mas os pesquisadores descobriram que alguns átomos de gadolínio podem vazar dos agentes de contraste para os rins e outros tecidos, disse Wagner. O efeito foi encontrado em espécimes de roedores e humanos, disse ele.

Obtivemos cinco tecidos de pacientes com histórico de exposição a contraste de ressonância magnética e outros cinco de pacientes de controle que não conheciam contraste, e fiquei surpreso, porque todos os cinco expostos ao agente de contraste continham gadolínio.

- Brent Wagner, MD

“Recebemos cinco tecidos de pacientes com histórico de exposição a contraste de ressonância magnética e outros cinco de pacientes de controle que não conheciam contraste, e fiquei surpreso, porque todos os cinco expostos ao agente de contraste continham gadolínio.”

Agentes de contraste contendo gadolínio são usados em cerca de 50% dos exames de ressonância magnética, disse Wagner. Uma questão importante é por que algumas pessoas desenvolvem a doença, mas a maioria das pessoas expostas nunca apresenta sintomas negativos.

“Os pacientes desenvolveram a doença após apenas uma única dose”, disse ele. “Alguns contraíram a doença oito anos após a exposição.” Existem até relatos de pessoas que receberam transplantes de coração ou rim desenvolvendo sintomas.

As chances de desenvolver doenças parecem aumentar com maior exposição ao agente de contraste e à medida que os depósitos de gadolínio se acumulam nos tecidos, disse Wagner. “Existem pessoas que recebem cinco doses, e então você pode começar a detectar o gadolínio dentro do cérebro quando fizer uma ressonância magnética sem nenhum contraste.”

Não está claro como parte do gadolínio se desprende das moléculas quelantes, disse ele.

“A grande questão é como esse agente de contraste libera o gadolínio e modula sua deposição na célula”, disse Wagner, que também atua como diretor do Instituto do Rim do Novo México e chefe da Seção Renal do Sistema de Saúde dos Veteranos do Novo México. .

O estudo reuniu colaboradores do Departamento de Ciências da Terra e Planetárias da UNM, do Departamento de Matemática e Estatística da UNM, da Iniciativa Chan Zuckerberg, do Sistema de Saúde VA do Novo México e do Centro de Nanotecnologias Integradas do Laboratório Nacional de Los Alamos e Laboratórios Nacionais Sandia.

Wagner expressou preocupação com o uso generalizado de agentes de contraste à base de gadolínio, sugerindo que muitos médicos podem não estar cientes dos riscos. “Muitas vezes, o contraste é aplicado onde não é necessário – ou talvez você nem precise de uma ressonância magnética.”

Uma preocupação adicional é que o gadolínio parece estar encontrando seu caminho para o meio ambiente. Como o agente de contraste de ressonância magnética é expelido pela urina, ele é liberado nos sistemas de esgoto, mas as estações de tratamento de águas residuais não estão equipadas para removê-lo, disse ele.

Os níveis de gadolínio aumentaram vinte vezes na Baía de São Francisco e, na Alemanha, o gadolínio pode ser detectado em refrigerantes feitos com água da torneira. O mesmo fenômeno é evidente no Novo México, disse ele.

“Todos nós fomos a várias fontes de água de superfície, pegamos amostras e as medimos na UNM”, disse Wagner. “O Rio Grande na Alameda tinha níveis enormes.”

O gadolínio parece desencadear a liberação de glóbulos brancos chamados fibrócitos. “Quando eles entram na pele, começam a participar da cicatrização de feridas”, disse ele. Mas em casos de fibrose sistêmica, “é como uma cicatrização aberrante”.

Mas Wagner acha que pode haver uma maneira de aproveitar esse processo para ajudar pacientes com diabetes em diálise. “Eles tendem a ter uma cicatrização de feridas muito ruim”, diz ele. “Gosto de ver potenciais positivos, além de descobrir qual é o mecanismo da doença.”