Resumo: Novo sensor cerebral biodegradável do tamanho de uma semente de gergelim promete revolucionar o monitoramento de condições cerebrais em pacientes com lesões na cabeça ou tumores.
Pesquisadores chineses desenvolveram um sensor cerebral biodegradável e sem fio, do tamanho de uma semente de gergelim, que pode revolucionar o monitoramento de condições cerebrais em pacientes com lesões na cabeça ou tumores.
Atualmente, o método convencional para medir a pressão intracraniana, temperatura e outros indicadores de saúde cerebral envolve a inserção de um sensor com fio no cérebro. A implantação e remoção desse dispositivo requerem cirurgia, e as aberturas deixadas na pele durante o monitoramento aumentam o risco de infecção.
Para solucionar esses problemas, pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia de Huazhong, em Wuhan, na província de Hubei, juntamente com colegas do Hospital Tong Ji e da Universidade Tecnológica de Nanyang, em Singapura, criaram um sensor sem fio em forma de cubo, medindo 2 milímetros de cada lado.
Este pequeno tubo pode ser injetado sob o crânio através de uma agulha e operado por uma sonda de ultrassom externa, eliminando a necessidade de operações invasivas e prevenindo infecções.
Baseado em um material biodegradável chamado hidrogel, o implante eventualmente se dissolve em componentes inofensivos.
Os pesquisadores testaram o sensor em ratos e porcos, e descobriram que ele pode funcionar tão bem ou até melhor que os sensores com fio convencionais ao medir a pressão intracraniana e a temperatura. O dispositivo permaneceu estável por três a quatro semanas e se degradou em componentes inofensivos após 18 semanas.
Os resultados da pesquisa foram publicados na revista científica internacional Nature em 5 de junho.
Zang Jianfeng, professor da Escola de Circuitos Integrados da universidade e líder da pesquisa, afirmou que a invenção resulta de anos de estudos sobre as propriedades do hidrogel e da tecnologia acústica flexível.
No cerne da inovação está a modificação da composição do hidrogel degradável para que ele apresente uma estrutura de coluna de ar periodicamente alinhada. O material se deforma em resposta às mudanças em seu ambiente, o que pode ser detectado através de uma sonda de ultrassom externa.
“Realizamos até agora um grande número de experimentos, incluindo testes em animais, para examinar sua segurança e biodegradabilidade, e os resultados são promissores”, disse ele.
Zang acrescentou que a equipe pode fabricar sensores de diferentes tamanhos ou formas, conforme a demanda. “Pode ser um cubo medindo 1 milímetro ou vários centímetros de cada lado, ou uma fatia fina”, explicou ele.
Ele disse que a pesquisa da equipe está se aproximando da aplicação clínica, mas são necessários mais esforços para aprofundar a colaboração com médicos, testar os efeitos do sensor em corpos humanos após rigorosa revisão ética e tecnológica, e explorar formas de utilizar a tecnologia em escala industrial.
O mercado global para sensores com fio tradicionais, que atendem principalmente pacientes com tumores cerebrais ou lesões traumáticas, é de cerca de US$ 390 bilhões.
Texto adaptado de China Daily.
