Um novo sensor vestível desenvolvido em Cingapura não depende de biofluidos comuns, como sangue e suor, para continuamente monitorar condições crônicas de saúde.
Em vez disso, ele usa o que é chamado de “biomarcadores epidérmicos de estado sólido”, incluindo colesterol e lactato, encontrados na pele. Esses biomarcadores, de acordo com pesquisadores da Universidade Nacional de Cingapura e da Agência de Ciência, Tecnologia e Pesquisa, pode estar relacionado a doenças cardiovasculares e diabetes.
Detalhes sobre esta invenção, considerada a primeira do gênero no mundo, foram publicadas na revista Nature Materials.
COMO FUNCIONA
Os biomarcadores da pele se dissolvem na camada de hidrogel do sensor e passam por reações eletroquímicas. Os dados fisiológicos resultantes são então transmitidos para uma interface externa através da placa de circuito.
“A camada de hidrogel condutor iônico que solvata os biomarcadores e a camada de hidrogel eletronicamente condutora facilitam o transporte de elétrons. Esta bicamada permite a solvatação sequencial, difusão e reação eletroquímica dos biomarcadores”, explicou Liu Yuxin, colíder de pesquisa e professor assistente do Departamento de Engenharia Biomédica da NUS.
“Outro destaque é a sensibilidade do sensor, com biomarcadores sendo detectados com precisão, mesmo em pequenas quantidades”, acrescentou.
O sensor baseado em hidrogel, produzido usando um processo de fabricação de baixo custo chamado impressão de triagem, é projetado para ser extensível para se adaptar à elasticidade da pele. Seu design também minimiza interrupções causadas por movimentos, tornando-o ideal para monitoramento contínuo da saúde.
De acordo com os pesquisadores, o sensor pode ser uma alternativa aos exames de sangue para monitorar diabetes, hiperlipoproteinemia e condições cardiovasculares. Aplicações potenciais particulares deste sensor incluem testes de tolerância à glicose e monitoramento diário da saúde cardíaca.
A equipe de pesquisa agora está trabalhando para melhorar o tempo de trabalho e a sensibilidade do sensor e ampliar sua aplicabilidade adicionando mais analitos de estado sólido. Eles também contataram hospitais para validação clínica adicional do dispositivo, particularmente para monitoramento contínuo de glicose.
A TENDÊNCIA MAIOR
Um sensor extensível semelhante foi desenvolvido em 2021 por Samsung pesquisadores. Integrado com um sensor PPG, o adesivo de pele pode monitorar e exibir frequências cardíacas quase em tempo real.
Em Hong Kong, um biossensor usado no pulso – considerado o menor do mundo – pode captar sinais eletroquímicos fracos para monitorar continuamente os níveis de açúcar no sangue e a concentração de anticorpos no sangue.
Outra equipe de pesquisa da NUS e da A*STAR apresentou no ano passado um sensor fino e biocompatível que usa IA para detectar múltiplos biomarcadores de feridas e monitorar o estado de cicatrização da ferida em 15 minutos.
Na Austrália, um adesivo usável usado no pescoço pode monitorar vários dados biométricos, incluindo respiração e frequência cardíaca, rastreando um único sinal de amplitude.
