Nome do Projeto
Desenvolvimento de um Aplicativo Offline integrada à Inteligência Artificial para Triagem Citológica de Esporotricose Felina
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
06/08/2025 - 28/02/2027
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Agrárias
Resumo
A esporotricose é uma micose subcutânea causada por fungos do gênero Sporothrix, sendo Sporothrix brasiliensis a principal espécie envolvida nos casos zoonóticos no Brasil. A doença tem se tornado um relevante problema de saúde pública, especialmente onde há crescimento de epidemias em populações felinas e aumento significativo de infecções humanas. Os gatos domésticos atuam como importantes reservatórios e vetores da infecção, contribuindo para a transmissão da doença por meio de mordidas e arranhaduras. O diagnóstico definitivo é feito, principalmente, por cultura fúngica, considerada o padrão-ouro, porém há limitações quanto ao tempo de resposta e à necessidade de infraestrutura laboratorial adequada, ao passo que o exame citopatológico é utilizado como método de triagem, por ser mais rápido e acessível, embora apresente menor sensibilidade em determinadas situações. Diante dessas limitações, o uso de tecnologias digitais, como ferramentas integradas à inteligência artificial, tem se destacado como alternativa promissora no apoio ao diagnóstico, inclusive na medicina veterinária. Técnicas de aprendizado profundo (deep learning) vêm sendo aplicadas com sucesso na identificação automatizada de padrões em imagens citológicas. Este trabalho propõe o desenvolvimento de um aplicativo offline para auxiliar no diagnóstico citológico da esporotricose felina, com o objetivo de otimizar a triagem, reduzir o tempo diagnóstico e contribuir para o controle da doença. Palavras chave: Aplicativo Offline; Diagnóstico citológico; Sporothrix spp.

Objetivo Geral

Desenvolver um aplicativo integrado a inteligência artificial capaz de identificar leveduras de Sporothrix spp. em exame citológico direto para triagem de esporotricose felina

Justificativa

A esporotricose felina é uma zoonose emergente de grande relevância na medicina veterinária e na saúde pública, especialmente em regiões onde a doença é endêmica, como o Rio Grande do Sul, Rio de Janeiro, São Paulo, Minas Gerais e Paraná. O gato é considerado o principal transmissor da enfermidade para humanos, por meio de arranhaduras e mordeduras.
O diagnóstico precoce e preciso é essencial para o controle da transmissão e para o tratamento eficaz dos animais acometidos. Embora a cultura fúngica seja considerada o padrão-ouro para o diagnóstico da esporotricose, ela apresenta limitações significativas, como alto custo, tempo prolongado para obtenção dos resultados e acesso restrito, sobretudo em regiões vulneráveis e endêmicas.
A citologia, por sua vez, é um método de triagem amplamente utilizado por ser rápida, de baixo custo e disponível na rotina clínica. Diversos estados brasileiros a recomendam como ferramenta principal de triagem diagnóstica, especialmente em felinos. No entanto, sua aplicação exige conhecimento técnico especializado, o que pode dificultar sua utilização em locais sem profissionais capacitados.
Diante desse cenário, o projeto propõe a criação de um aplicativo offline capaz de realizar triagem citológica automatizada a partir de imagens obtidas por microscopia, identificando estruturas morfológicas compatíveis com Sporothrix spp. para auxiliar médicos veterinários na rotina.

Metodologia

Amostragem
Serão recebidas amostras citológicas provenientes de felinos com diagnóstico confirmado de esporotricose felina oriundos do Laboratório de Patologia Clínica da Universidade Federal de Pelotas e Laboratório de Micologia Veterinária da Universidade Federal de Pelotas. As amostras serão obtidas a partir de lesões compatíveis com a doença, por meio das técnicas de coleta por imprint e swab estéril. Posteriormente, serão corados utilizando os métodos de Panótico Rápido e Gram. Além disso, serão recebidas amostras citológicas de outras patologias para diferenciação (Gremião et al., 2011 ;Almeida et al., 2018; Macêdo‑sales et al., 2019).
Todas as amostras serão provenientes de material residual de exames diagnósticos de rotina, não havendo coleta adicional ou intervenção em animais. O projeto estará dispensado de submissão ao Comitê de Ética, conforme Resolução CNS 510/2016.

Preparação das Amostras
2.1 Imprint
A técnica consiste na aplicação suave e direta de uma lâmina de vidro sobre a superfície da lesão cutânea para análise citológica.

2.2 Swab
Um swab estéril (haste com algodão) é pressionado e rotacionado diretamente sobre a área da lesão. Após a coleta, o material do swab é transferido para uma lâmina de vidro, por meio de movimentos circulares sobre a superfície da lâmina.

2.3 Panótico Rápido
A lâmina contendo a amostra será imersa no frasco 1 por 1 minuto. Em seguida, será transferida para o frasco 2, onde permanecerá também por 1 minuto. Após esse período, a lâmina será mergulhada no frasco 3, por mais 1 minuto. Por fim, a lâmina será lavada com água destilada e posta à secar em temperatura ambiente.

2.4 Coloração Gram
A lâmina contendo a amostra será imersa no primeiro corante, cristal violeta, por 1 minuto. Em seguida, será lavada suavemente com água destilada. Após isso, a lâmina será mergulhada em lugol por 1 minuto, seguida de nova lavagem com água destilada. Posteriormente, a lâmina será submetida ao álcool-acetona por um período de 15 a 30 segundos, sendo lavada imediatamente com água destilada. Por fim, a lâmina será corada com fucsina por 1 minuto, lavada novamente com água destilada e deixada secar ao ar livre.

Análise no microscópio
Após a coloração adequada, as lâminas serão analisadas no microscópio óptico utilizando a objetiva de 100x e 40x, com o uso de óleo de imersão. A análise será direcionada à identificação de estruturas fúngicas compatíveis com Sporothrix spp., caracterizadas por leveduras com morfologia típica em forma oval, arredondada ou em forma de charuto, com um diâmetro de 3 a 5 μm e um comprimento de 5 a 9 μm, circundadas por um halo claro .

Banco de imagens citológicas
Cada lâmina analisada será fotografada com o uso de um smartphone e classificada quanto à presença ou ausência de leveduras compatíveis com esporotricose. As imagens obtidas serão organizadas e armazenadas em um banco de dados digital para posterior análise e documentação.

Desenvolvimento do aplicativo
Será construído um dataset com classificação binária, composto por imagens de lâminas microscópicas. Cada imagem será rotulada de acordo com a presença ou ausência de leveduras, resultando em duas classes: "levedura" e "não levedura". As imagens serão coletadas a partir do banco de dados e organizadas de forma estruturada para posterior uso para o treinamento de um modelo de inteligência artificial.

Indicadores, Metas e Resultados

Criar uma ferramenta digital prática e acessível para auxiliar médicos veterinários na triagem rápida e preliminar de casos suspeitos de esporotricose felina, mesmo em locais com infraestrutura limitada (sem internet ou laboratório especializado).

Implementar um modelo de aplicativo com bom desempenho, capaz de identificar leveduras compatíveis com Sporothrix spp. em imagens citológicas.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
ANA RAQUEL MANO MEINERZ3
ANGELITA DOS REIS GOMES14
DÉBORA MATILDE DE ALMEIDA
GEOVANA DOMINGUES JARDIM SOARES
GEOVANA DOMINGUES JARDIM SOARES
MARIANA HERNANDEZ LIBOS
NATHALY MATIAS BECKER
PEDRO CILON BRUM RODEGHIERO
SERGIO JORGE1
SIMONE ZARICHTA RAKULOSKI
TAILA LILGE SCHEER
TAISE VENCATO ISQUIERDO
TATIÉLEN HERNANDEZ SEVERO
Vitória Xavier Cabral

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