Engenheiros da Universidade da Califórnia, em San Diego, anunciaram que desenvolveram uma película flexível que pode ser utilizada em gadgets ou wearables, como smartwatches, e têm o poder de monitorar o fluxo sanguíneo do usuário. Por meio desse recurso, segundo os responsáveis pelo dispositivo, será possível monitorar a pressão sanguínea e a função cardíaca em tempo real.

De acordo com a equipe comandada por Sheng Xu, professor de Nanoengenharia da Escola de Engenharia da UC San Diego, a película flexível será de extrema importância para auxiliar na saúde dos usuários. Seu uso permitirá detectar, por exemplo, coágulos sanguíneos, problemas na válvula cardíaca, má circulação do sangue pelas veias e artérias ou bloqueios nas artérias que podem causar derrames ou ataques cardíacos.

“Detectar sinais em tal profundidade é extremamente desafiador para eletrônicos vestíveis. No entanto, é aqui que os sinais mais críticos do corpo e os órgãos centrais estão enterrados. Por isso, projetamos um dispositivo vestível que pode penetrar nas profundezas do tecido e detectar os sinais vitais bem abaixo da pele. Essa tecnologia pode fornecer novos insights para o campo da saúde”, comemorou Chongue Wang, ex-aluno de Sheng Xu e co-autor do projeto.

Monitoramento completo

O avanço da película desenvolvida para monitorar o fluxo sanguíneo e, com isso, detectar possíveis anomalias causadoras de doenças, está principalmente na forma como ela age. Segundo Sheng Xu, essa é a primeira vez que um dispositivo vestível (como um smartwatch ou outro gadget) poderá monitorar sinais que não estejam em locais diretamente abaixo de onde eles estão posicionados.

Isso será possível porque o feixe de ultrassom poderá ser inclinado em ângulos diferentes e, com isso, direcionado para áreas do corpo em que o patch não está diretamente em contato. “Com este patch, podemos sondar áreas que são mais largas do que a pegada do dispositivo. Isso pode abrir muitas oportunidades”, explicou o líder da pesquisa.

“Com a tecnologia de phased array, podemos manipular o feixe de ultrassom da maneira que quisermos. Isso dá ao nosso dispositivo vários recursos: monitorar órgãos centrais e também o fluxo sanguíneo em alta resolução. Isso não seria possível usando apenas um transdutor”, complementou Muyang Lin, Ph.D. em nanoengenharia e também é co-autor do estudo.

Imagem: Nature Biomedical Engineering

Como funciona?

O funcionamento do dispositivo foi detalhado em um artigo publicado na Nature Biomedical Engineering. Nele, a equipe do doutor Sheng Xu explicou como funciona a película projetada para monitorar o fluxo sanguíneo no corpo humano e, enfim, do que ele é feito. Segundo a publicação, o adesivo é feito de uma folha fina de polímero elástico e flexível que adere à pele. Embutido no patch está um conjunto de transdutores de ultrassom de tamanho milimétrico. Cada um é controlado individualmente por um computador, e é chamado de array em fase de ultrassom. Esse array é considerado uma parte fundamental da tecnologia, pois é o que dá ao patch a capacidade de se aprofundar e ampliar.

O phased array consiste em uma grade de 12 por 12 transdutores de ultrassom. Quando a eletricidade flui pelos transdutores, eles vibram e emitem ondas de ultrassom que viajam pela pele e penetram profundamente no corpo. Quando as ondas de ultrassom penetram em um vaso sanguíneo principal, elas encontram o movimento dos glóbulos vermelhos fluindo para dentro. Esse movimento muda a forma como as ondas de ultrassom ecoam de volta para o patch (efeito Doppler).

Esta mudança nos sinais refletidos é captada pelo patch e usada para criar um registro visual do fluxo sanguíneo. Esse mesmo mecanismo também pode ser usado para criar imagens em movimento das paredes do coração. “Basta colar na pele e depois ler os sinais. Não é dependente do operador e não representa trabalho ou carga extra para os técnicos, médicos ou pacientes. No futuro, os pacientes podem usar algo assim para fazer o ponto de atendimento ou monitoramento contínuo em casa”, concluiu.

Via Slash Gear

Imagem: Nature Biomedical Engineering