Pesquisadores da Universidade de San
Diego, na Califórnia, afirmaram ter desenvolvido um chip em miniatura que pode
ser implantado sob a pele e usado para o monitoramento de álcool no organismo a
longo prazo. O trabalho foi apresentado nesta terça-feira (10) durante a
Conferência de Circuitos Integrados em San Diego.
Pacientes que frequentam programas de
tratamento de abuso de substâncias costumam ser monitorados rotineiramente e
nem sempre têm à sua disposição ferramentas práticas e fáceis de monitoramento.
Atualmente os bafômetros são os acessórios mais comuns para a medição de nível
de álcool no sangue, mas nem sempre são os mais eficientes. O exame de sangue é o método mais
preciso, mas precisa ser feito por uma pessoa treinada. Os sensores que
funcionam como tatuagens na pele são uma nova alternativa promissora, mas podem
ser facilmente removidos e usados apenas uma vez.
"O principal objetivo deste
trabalho é desenvolver um dispositivo de rotina e discreto para monitorar
álcool e drogas em pacientes em tratamento contra o abuso de substâncias. Um
pequeno sensor injetável - que pode ser colocado em uma clínica sem cirurgia -
pode facilitar que pacientes sigam um monitoramento prescrito por mais
tempo", disse Drew Hall, professor de engenharia elétrica na Universidade
de San Diego que comandou o projeto, em nota.
O minichip
O chip tem 1 mm³ e pode ser injetado
sob a pele no fluido intersticial - o fluido que envolve as células do corpo.
Contém um sensor revestido com oxidase, uma enzima que interage seletivamente
com o álcool para gerar um subproduto que pode ser detectado
eletroquimicamente. Os sinais elétricos são transmitidos sem fio para um
dispositivo conectado vestível, como um smartwatch ou pulseira, que também servem
para carregar o chip.
O minichip foi desenvolvido para
consumir pouquíssima energia: cerca de 970 nanowatts no total, o que equivale a
um milhão a menos de energia do que um smartphone consome quando faz uma
ligação. "Não queremos que o chip tenha um
impacto grande na bateria do dispositivo vestível. E já que vamos implantar
isso, não queremos muito calor sendo gerado localmente dentro do corpo ou uma
bateria que possa ser potencialmente tóxica", disse Hall em nota. O minichip opera com tão pouca bateria
porque transmite dados usando a rádio frequência do dispositivo vestível
conectado a ele. Uma vez que os sinais chegam ao chip, ele os modifica com os
dados novos e reflete de volta para o acessório.
Teste em animais vivos
Por enquanto, o chip foi testado in
vitro imitando o ambiente do implante. Para isso, eles usaram misturas de
etanol em soro humano diluído sob camadas de pele de porco. No futuro, os
pesquisadores planejam testar o chip em animais vivos. Eles também já trabalham
para desenvolver uma versão deste chip que possa monitorar outras moléculas e
drogas no organismo.
"Mostramos que o chip pode
funcionar com álcool, mas queremos criar outros que possam detectar diferentes
substâncias e injetar um coquetel customizado deles em um paciente para
fornecer acompanhamento médico personalizado a longo prazo" - Drew Hall. O grupo de pesquisadores trabalha com a
empresa CARI Therapeutics, uma starup baseada no Instituto Qualcomm de Espaço
de Inovacação na Universidade de San Diego. A Qualcomm é a líder mundial em
fabricação de chips para celulares.
Via:
G1
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