Notícia

Futuras tecnologias vestíveis poderão medir gases liberados da pele

Nova pesquisa aponta caminho para monitorar doenças metabólicas

Angela Roma via Pexels

Fonte

Universidade Estadual de Ohio

Data

domingo, 1 maio 2022 12:20

Áreas

Bioeletrônica. Biologia. Bioquímica. Ciência dos Materiais. Engenharia Biológica. Engenharia Biomédica. Metabolismo.

Cientistas deram o primeiro passo para criar a próxima geração de monitores de saúde vestíveis: um novo estudo sugere que um sensor vestível pode monitorar a saúde do corpo detectando os gases liberados pela pele de uma pessoa.

A maioria das pesquisas sobre a medição de biomarcadores humanos, que podem monitorar a saúde, depende de sinais elétricos para detectar os produtos químicos excretados no suor. Mas os sensores que dependem da transpiração geralmente exigem grandes quantidades apenas para obter uma leitura.

“[A nova tecnologia] é completamente não invasiva e completamente passiva”, disse Anthony Annerino, principal autor do estudo e doutorando em Ciência e Engenharia de Materiais na Universidade Estadual de Ohio, nos Estados Unidos.

Alguns dispositivos vestíveis, como smartwatches ou rastreadores de fitness, já são capazes de medir taxas de pulso ou temperaturas, mas o método desenvolvido pela equipe de pesquisa permitiria que a tecnologia detectasse biomarcadores relacionados a distúrbios metabólicos, como doenças cardíacas ou diabetes.

Os resultados foram publicados na revista científica PLOS One.

“Discernir os problemas de saúde através da pele é realmente uma fronteira”, disse a Dra. Pelagia-Iren Gouma, coautora do estudo, professora de Ciência e Engenharia de Materiais e líder do projeto Smart Connected Health, que visa apoiar pesquisas em Saúde e Medicina.

“O projeto ainda tem alguns anos pela frente. Mas em seis meses, devemos ter uma prova de conceito e em um ano, gostaríamos de testá-lo em pessoas”, destacou a professora.

Medir a concentração de compostos orgânicos na respiração pode ser um indicador de saúde: um exemplo é a medição da concentração de álcool no sangue de uma pessoa ao soprar um bafômetro. Mas tal dispositivo requer ‘intenção ativa’ e fornece apenas um ‘instantâneo’ da condição do corpo, observou Anthony Annerino. Em comparação com a quantidade de produtos químicos liberados durante a respiração, disse ele, os sensores da equipe podem operar com quantidades muito menores de acetona gasosa liberada pela pele.

A acetona é uma das substâncias secretadas pela pele que podem dizer muito aos pesquisadores sobre o funcionamento interno do corpo humano. As concentrações de acetona na respiração também demonstraram estar relacionadas aos níveis de açúcar no sangue e às taxas de queima de gordura. “Esta é uma área de pesquisa que ainda não foi está bem desenvolvida, porque [só] agora estamos produzindo a tecnologia para medir concentrações mais baixas desses gases com alta seletividade”, disse Annerino.

Para testar se os sensores poderiam detectar quantidades variadas desses produtos químicos (que sinalizariam a presença das moléculas gasosas), os pesquisadores criaram um filme feito de derivados de celulose vegetal e polímeros eletroativos. Este filme pode reagir intensamente em resposta à quantidade de acetona detectada. A equipe então colocou o filme sobre soluções contendo etanol (álcool), acetona e água para medir sua sensibilidade, seletividade e repetibilidade.

As descobertas mostraram que os filmes são sensíveis o suficiente para rastrear mudanças de longo prazo no corpo. Ao focar em um sensor de taxa metabólica, outro uso possível seria rastrear o etanol que, no corpo, pode sinalizar sinais de doença hepática. Mais pesquisas precisam ser realizadas sobre como os filmes usados ​​neste estudo funcionariam como sensores reais usados ​​no corpo, disseram os pesquisadores.

Acesse o artigo científico completo (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade Estadual de Ohio (em inglês).

Fonte: Tatyana Woodall, Universidade Estadual de Ohio. Imagem: Angela Roma via Pexels.

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