502 Novo modelo matemático pode ajudar a racionalizar o uso de antibióticos
Amanhã, dia 18 de novembro, celebra-se o Dia Europeu dos Antibióticos. Este dia tem por objetivo proporcionar uma oportunidade de sensibilização do público em relação aos riscos decorrentes, para a saúde pública, da resistência aos antibióticos, bem como acerca da sua utilização responsável. Neste âmbito, apresentamos um trabalho de investigação desenvolvido que avalia o melhor protocolo de tratamento para eliminar uma infeção, tendo em conta o papel do sistema imunitário. Um novo modelo matemático, desenvolvido no Instituto Gulbenkian de Ciência, avalia o melhor protocolo de tratamento para eliminar uma infeção, tendo em conta o papel do sistema imunitário. A resistência a antibióticos é um dos principais problemas da medicina moderna. Um novo estudo, por Erida Gjini e Patrícia H. Brito do Instituto Gulbenkian de Ciência (IGC; Portugal), fornece um novo modelo matemático para avaliar o melhor protocolo de tratamento para eliminar uma infeção, tendo em conta o papel do sistema imunitário. Este modelo, publicado na última edição da revista científica PLoS Computational Biology, pode ser usado no futuro para tratamentos personalizados. Os antibióticos são necessários para tratar infeções bacterianas graves, mas o seu uso indevido ou abusivo tem contribuído para um aumento da resistência de bactérias. Na presença de resistência, os tratamentos existentes tornam-se menos eficazes ou não funcionam de todo. Como a
descoberta de novos antibióticos não acompanha a velocidade a que as resistências se desenvolvem, é importante promover um uso mais racional dos medicamentos disponíveis. Erida Gjini, investigadora principal no Instituto Gulbenkian de Ciência (IGC), e Patrícia H. Brito, investigadora no IGC e na Faculdade de Ciências Médicas da Universidade Nova de Lisboa, abordaram este problema desenvolvendo um modelo matemático para comparar diferentes tratamentos. Estes incluíram tratamentos agressivos, onde se usa a maior dose possível de antibiótico, e terapias moderadas, que combinam tempo de administração adequado, dose reduzida do fármaco e curta duração do tratamento. De modo a compreender de que forma o problema de resistência a antibióticos pode ser minimizado sem comprometer a saúde dos pacientes, as investigadoras utilizaram análises matemáticas e simulações computacionais para comparar tratamentos com dose e duração fixas de antibiótico, com
tratamentos onde a dose e a duração acompanham os sintomas do paciente. “A imunidade do hospedeiro é um fator importante, embora seja muitas vezes ignorada no processo de eliminação de infeções. Uma resposta imune forte pode reduzir substancialmente a necessidade de realizar tratamentos agressivos, nós só temos que descobrir como”, diz Erida Gjini. Assim, além de parâmetros chave, como a taxa de crescimento do patogénio e a dosagem de antibióticos, a equipa interdisciplinar do IGC integrou também no modelo informações sobre o sistema imunológico do hospedeiro. Patrício H. Brito explica que com este modelo “podemos quantificar a forma como a resposta do sistema imunitário, juntamente com o timing apropriado, a dosagem e a duração da terapia, determina o sucesso ou fracasso do tratamento com antibióticos. Através da utilização de simulações também poderemos prever se algumas reincidências são causadas por bactérias sensíveis que podem ser
Rua dos Santos Mártires, 3810-171 Aveiro · tel. 234 427 053 · www.fabrica.cienciaviva.ua.pt · www.facebook.com/fccva · fabrica.cienciaviva@ua.pt
tratadas com o mesmo antibiótico, e não por bactérias resistentes como é geralmente assumido.” Acerca da importância deste estudo, Erida refere que: “A otimização de tratamentos na era da medicina personalizada irá necessitar cada vez mais de indicadores quantificáveis da resposta do sistema imunitário do hospedeiro, patologia e processos de recuperação durante a infeção. As abordagens matemáticas e computacionais, como a utilizada neste estudo, serão fundamentais para integrar essas informações com a prática clínica.” Inês Domingues (Instituto Gulbenkian de Ciência) Ciência na Imprensa Regional / Ciência Viva Referência do artigo: Gjini, E., Brito, P. H. (2016) Integrating Antimicrobial Therapy with Host Immunity to Fight Drug-Resistant Infections: Classical vs. Adaptive Treatment. PLoS Computational Biology. doi:10.1371/journal.pcbi.1004857.t001
Foto da semana
A não perder!
A Fábrica dinamizou, no dia 10 de novembro, atividades no âmbito do Dia Internacional dos Centros de Ciência e Museus de Ciência. O Centro recebeu cerca de 300 participantes, nas diversas atividades, entre elas: conversa com Carlos Herdeiro (DFis-UA) sobre “Ondas gravitacionais: a verdadeira música celestial”; “Dóing - Programação com Makey Makey”; espetáculo “Química por Tabela 2.0”. Para os mais novos o destaque foi para a “História com Ciência na Barriga do Caracol”, em homenagem a Mariano Gago.
A Fábrica retoma, pelo sétimo ano consecutivo, o programa de atividades “Pai, vou ao espaço e já volto!”, destinado a crianças dos 7 aos 12 anos, cujo objetivo é divulgar vários temas relacionados com as Ciências do Espaço. O programa é constituído por sete sessões, todas dinamizadas pelo astrónomo José Matos, e decorrerão de novembro 2016 a junho 2017. A primeira sessão - “A Sonda Rosetta”, acontece já no domingo, 20 novembro, às 11h00, na Fábrica. As inscrições estão abertas.
Semana Europeia da Robótica 2016 19 a 27 de novembro’16 A Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro e o Instituto de Engenharia Eletrónica e Telemática de Aveiro juntam-se à celebração da Semana Europeia da Robótica, com o objetivo de promover e divulgar atividades e investigação em robótica. O programa do evento inclui várias atividades que permitirão aos participantes conhecer alguns robôs, vê-los em ação e até mesmo programá-los. Todas as atividades são gratuitas, mas requerem inscrição prévia (234 427 053 ou fabrica.cienciaviva@ua.pt).
Uma oportunidade para conhecer a equipa de futebol robótico CAMBADA, do IEETA, UA. Serão apresentados os robôs e seus princípios de funcionamento, visualizados vídeos de resumo de jogos oficiais e demonstrados os robôs ao vivo, num conjunto de jogadas e estratégias utilizadas pela equipa. Local: Laboratório de robótica IRIS (Universidade de Aveiro) Público-alvo: alunos do 2º e 3º ciclo, do ensino secundário, e público geral (maiores de 10 anos)
Ciência na Agenda
›Humanoides e papagaios 21 a 25 de novembro | 11h00>12h00
Nesta atividade será dada a conhecer alguma da ciência por trás do funcionamento de um drone, e ainda desmistificar o que está por trás de um robô humanoide, quais as suas capacidades e limitações. Local: Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro Público-alvo: alunos do 2º e 3º ciclo, do ensino secundário, e público geral (maiores de 10 anos) ›Programa o teu robô
PROGRAMA: ›Futebol robótico na UA 21 a 25 de novembro | 16h00>17h00
mais informações em www.fabrica.cienciaviva.ua.pt
19, 20, 26 e 27 de nov | 14h00>17h00
Este workshop dará aos participantes a oportunidade de programarem o seu próprio robô para cumprir um pequeno desafio. Esta atividade visa introduzir os seus participantes ao mundo da programação aplicada à robótica, bem como para alertar para detalhes de funcionamento de algum tipo de tecnologias aplicadas no nosso dia a dia. Local: Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro Público-alvo: público geral (maiores de 14 anos*) *serão usados termos em inglês
17 nov
21h15
QUINTAS DA RIA
17
21h15
20
11h00
Pai, vou ao espaço e já volto! – A Sonda Rosetta, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
19 27
Semana Europeia da Robótica 2016, no Laboratório de robótica IRIS (Universidade de Aveiro) e na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
nov
nov
nov
>23h15
>12h00
nov
Quintas da Ria - Festas e tradições da Ria e repercussões económicas para os seus territórios, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
27
10h00
Workshops DOING – Decorações de Natal com ciência, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
27
11h00
Domingo de manhã na barriga do caracol - "O céu riscado de luz", na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveirot
11 dez
11h00
Clube do Cientista – Faz a tua barrinha de cereais, no Aveiro Center.
nov
nov
>12h00
>12h00
>12h00
Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro 2016