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Com o coração na mão

Tecnologia premiada, desenvolvida pela PUC-Rio em parceria com o Instituto Fernandes Figueira, permite que gestantes de bebês com patologias cardíacas ampliem entendimento sobre quadros clínicos por meio de modelos 3D

Data de publicação: 30/09/2025
Texto: Renata Ratton
Assessoria de Comunicação Institucional da PUC-Rio

O título é metafórico e literal. Se, por um lado, nada pode ser mais angustiante do que gerar um filho com patologias diagnosticadas ainda no ventre, sem o menor conhecimento sobre a doença e seu prognóstico - e é grande também a dificuldade de um médico demonstrar, com palavras ou desenhos, a complexidade de um caso; por outro, o projeto "Impressão 3D como suporte ao pré-natal", que cria modelos físicos de corações fetais, chegou para revolucionar a comunicação com as gestantes de risco e familiares.

O projeto é uma iniciativa que une a vanguarda tecnológica ao profundo acolhimento humano, realizado em parceria entre a PUC-Rio e o Instituto Nacional de Saúde da Mulher, da Criança e do Adolescente Fernandes Figueira (IFF/Fiocruz), com o apoio do Instituto de Estudos em Tecnologias da Saúde (IETECS).

A partir de modelos do coração correspondendo ao seu tamanho real, ou aumentado em até três vezes, e representando a patologia associada, o objetivo era ampliar o entendimento dos pais e dar suporte a decisões difíceis na área da cardiologia. O trabalho trouxe diversos reconhecimentos para a Universidade, sendo o último deles o Prêmio VEJA SAÚDE Oncoclínicas de Inovação Médica, na categoria Engajamento e Empoderamento do Paciente.

Foto do evento
Equipe multidisciplinar premiada - Foto: Matheus Santos, Comunicar/PUC-Rio

A dissertação do mestrado em Design de Pedro Paulo Ramalho, intitulada “Impacto dos modelos físicos do coração fetal na assistência pré-natal” — orientada pela professora Luiza Novaes, do Departamento de Artes e Design, e coorientada pelo médico radiologista e também professor da PUC-Rio, Dr. Heron Werner—, conectou-se a projeto em andamento no Laboratório de Biodesign, voltado à criação de modelos 3D de corações fetais, a partir de exames de imagem.

Foto do evento
Modelos 3D no Biolab - Foto:Matheus Santos, Comunicar/PUC-Rio

– Durante o mestrado, meu foco foi estruturar e validar a metodologia, garantindo precisão anatômica e mostrando como esses modelos poderiam ser usados para apoiar médicos, gestantes e familiares na compreensão de diagnósticos complexos. o projeto submetido aos prêmios nasceu desse mesmo contexto, mas com outro objetivo: dar reconhecimento e visibilidade a esse trabalho, ampliando seu impacto além do espaço acadêmico. ou seja, enquanto a dissertação consolidou a base científica e metodológica, a participação nos prêmios buscou mostrar o alcance social, inovador e humano do projeto – relata Pedro Paulo, que foi a campo no IFF e em um centro de saúde que não atende gestantes de alto risco, visando à pesquisa comparativa.

Foto do evento
Pedro Paulo Ramalho com sua orientadora de mestrado, a professora Luiza Novaes - Foto:Matheus Santos, Comunicar/PUC-Rio
Ao longo dos trabalhos, a equipe se expandiu para incluir a orientação das médicas Fátima Leite e Carla Farias, especialistas em cardiologia fetal do IFF e pesquisadoras do Laboratório de Biodesign da PUC-Rio. A parceria não é uma novidade; a colaboração entre a PUC e o IFF já existia desde 1996. Segundo Luiza, a primeira ideia do mestrando era trabalhar com gestantes adolescentes, mas acabou caminhando para a linha da inclusão.

– Focar em gestantes com cardiopatias fetais surgiu de uma observação do Dr. Heron, que notou a dificuldade em lidar com a situação. O projeto visou, acima de tudo, atuar na ansiedade gerada pela falta de compreensão, aponta a Dra. Fátima leite. Para ela, “nada como mostrar para a gestante o coração com a doença do seu filho, exatamente do tamanho que o coração é, colocar ao lado um coração e falar: ‘Olha, aqui está errado, está vendo? O coração normal é assim”.

O impacto desse método é profundo e direto, e Pedro Paulo relata um caso que marcou a equipe: a gestante de um bebê que tinha uma cardiopatia muito grave, apesar de tudo, não chorava; quando ela segurou o coração do tamanho que era caiu em prantos”. Para o Dr. Heron, foi o momento em que “caiu a ficha” daquela mãe, mostrando que o projeto não era apenas uma ferramenta tecnológica, mas um meio de tocar as emoções e facilitar a aceitação da realidade.
Foto do evento
Gestante do Instituto Fernandes Figueira interagindo com modelos físicos 3D para compreensão de cardiopatias fetais - Foto: divulgação

Da tecnologia ao toque: a jornada dos modelos 3D

O processo de criação dos modelos é uma demonstração de como a tecnologia de ponta se integra à pesquisa humanizada. A partir de um ultrassom 3D/4D, as imagens volumétricas do coração fetal são exportadas para um software e segmentadas.

Em seguida, um arquivo de linguagem é enviado a uma impressora 3D, no laboratório de Biodesign, que materializa a anatomia do órgão. “Colocávamos uma cor em função do que tinha de material, mas o importante era mostrar que o vaso estava saindo do lugar errado”, explica o professor Heron.

Foto do evento
Imagem do software que segmenta o coração (slicer) - Divulgação
Foto do evento Impressora 3D de Alta Precisão Aplicada à Medicina para Criação de Modelos Anatômicos Personalizados - Foto: Divulgação

A Dra. Carla Farias ressalta a importância do modelo físico, especialmente a sensação tátil. “Por mais moderno que seja o aparelho de ultrassom, ainda é difícil, pela imagem, explicar o problema para a paciente. Ainda é muito abstrato.” Ela adiciona um detalhe que surpreendeu as gestantes: “Uma das coisas que elas mais se espantavam era com o tamanho do coração... ‘nossa, mas é desse tamanhinho?’... Uma coisa é você saber o tamanho. Outra coisa é você vivenciar o tamanho. É uma sensação tátil.”

Foto do evento
Modelo de coração com cores distintas - Divulgação

Além dos orientadores, o projeto contou com uma equipe multidisciplinar de estudantes, incluindo o aluno da Psicologia da PUC-Rio José Gabriel Nunes – que utilizou estatística para analisar os questionários aplicados às gestantes; e as alunas de Medicina Júlia Juliasse (UNESA) e Camila Mannarino (UFJF), que participaram da coleta de dados junto às mães.Para Camila, o projeto foi uma oportunidade de “ver, na prática, o efeito de apresentar o coração às mães, o que foi muito gratificante...”. Já a estudante Júlia ressaltou a importância de “estudar fundo as patologias, para explicar para as mães usando o modelo físico”, destacando que a experiência foi muito enriquecedora.

O trabalho teve ainda a participação da pesquisadora Gabriella Marques Cantanhede, formada em Design pela Universidade, que ficou responsável pela interface das apresentações e pela codificação visual dos resultados, permitindo que a informação fosse mais bem transmitida para a pesquisa.

Dos 21 casos analisados, seis eram de gestantes com cardiopatias. Os questionários revelaram que a maioria delas sentiu-se mais informada para tomar decisões, e a ansiedade diminuiu, mesmo diante de diagnósticos difíceis. Para Pedro, “é algo muito mais que um trabalho, algo que toca realmente na experiência delas.

De acordo com a Dra. Carla, o diferencial é exatamente essa dimensão do acolhimento, pouco explorada na Medicina e uma lacuna no sistema de saúde: “Para o meu paciente, que está no meu hospital de cardiologia... eu faço o desenho. Não temos isso em um hospital de cardiologia”.


Horizontes de transformação

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Pedro Paulo dará continuidade aos estudos no Doutorado - Foto: Matheus Santos, Comunicar

Além do prêmio da Veja, o projeto foi o primeiro colocado na Jornada Paulista de Radiologia 2025, recebendo o prêmio Magna Cum Laude e o quarto lugar na categoria Estudo Original, no Congresso Brasileiro de Ginecologia e Obstetrícia 2025.

O próximo passo, já no doutorado de Pedro Paulo em Design, será a expansão da pesquisa para estudantes de Medicina. No lugar de Luiza Novaes, junta-se à equipe, como orientadora do doutorado, a professora Roberta Portas.

Foto do evento
Modelos impressos em 3D de corações fetais utilizados para educação médica - Divulgação

A equipe avaliará se a visualização de modelos 3D, tanto físicos quanto virtuais, auxilia no aprendizado e na compreensão de patologias complexas, reforçando a missão de formar profissionais mais humanizados. Para o professor Heron, a colaboração mostra que a inovação acontece onde há um ambiente de troca:

– Não adianta ter equipamentos e ferramentas, se eu não tenho um ambiente de troca, o que está no cerne do trabalho. E isso só se encontra em uma universidade, sobretudo como a PUC-Rio, que tem a interdisciplinaridade beneficiada por um campus integrado, e, além da qualidade laboratorial e de ensino e pesquisa, agora caminha para ter seu próprio curso de Medicina.

 

quipe multidisciplinar premiada
Equipe multidisciplinar premiada - Foto: Matheus Santos, Comunicar/PUC-Rio
Modelos 3D no Biolab
Modelos 3D no Biolab - Foto:Matheus Santos, Comunicar/PUC-Rio
Pedro Paulo Ramalho com sua orientadora de mestrado, a professora Luiza Novaes
Pedro Paulo Ramalho com sua orientadora de mestrado, a professora Luiza Novaes - Foto:Matheus Santos, Comunicar/PUC-Rio
Gestante do Instituto Fernandes Figueira interagindo com modelos físicos 3D para compreensão de cardiopatias fetais
Gestante do Instituto Fernandes Figueira interagindo com modelos físicos 3D para compreensão de cardiopatias fetais - Foto: divulgação
Imagem do software que segmenta o coração (slicer)
Imagem do software que segmenta o coração (slicer) - Divulgação
Modelo de coração com cores distintas
Modelo de coração com cores distintas - Divulgação
Impressora 3D de Alta Precisão Aplicada à Medicina para Criação de Modelos Anatômicos Personalizados
Impressora 3D de Alta Precisão Aplicada à Medicina para Criação de Modelos Anatômicos Personalizados - Foto: Divulgação
Créditos: Matheus Santos, Comunicar/PUC-Rio
Pedro Paulo dará continuidade aos estudos no Doutorado - Foto: Matheus Santos, Comunicar
quipe multidisciplinar premiada
Equipe multidisciplinar premiada - Foto: Matheus Santos, Comunicar/PUC-Rio
Modelos 3D no Biolab
Modelos 3D no Biolab - Foto:Matheus Santos, Comunicar/PUC-Rio
Pedro Paulo Ramalho com sua orientadora de mestrado, a professora Luiza Novaes
Pedro Paulo Ramalho com sua orientadora de mestrado, a professora Luiza Novaes - Foto:Matheus Santos, Comunicar/PUC-Rio
Gestante do Instituto Fernandes Figueira interagindo com modelos físicos 3D para compreensão de cardiopatias fetais
Gestante do Instituto Fernandes Figueira interagindo com modelos físicos 3D para compreensão de cardiopatias fetais - Foto: divulgação
Imagem do software que segmenta o coração (slicer)
Imagem do software que segmenta o coração (slicer) - Divulgação
Modelo de coração com cores distintas
Modelo de coração com cores distintas - Divulgação
Impressora 3D de Alta Precisão Aplicada à Medicina para Criação de Modelos Anatômicos Personalizados
Impressora 3D de Alta Precisão Aplicada à Medicina para Criação de Modelos Anatômicos Personalizados - Foto: Divulgação
Créditos: Matheus Santos, Comunicar/PUC-Rio
Créditos: Matheus Santos, Comunicar/PUC-Rio
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