Pesquisadores criam dispositivo de ultra-som adesivo

Por Maya Ordoñez

1 de agosto de 2022 -- Obter um ultra-som pode logo se tornar tão fácil quanto colocar um penso rápido, graças às recentes inovações de uma equipe do Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Os pesquisadores desenvolveram um novo dispositivo de ultra-som bioadesivo, ou "adesivo de ultra-som", que pode fornecer 48 horas de imagens de ultra-som de órgãos, músculos e tecidos. Eventualmente, o adesivo pode ser usado em casa, proporcionando benefícios para qualquer pessoa, mas sendo particularmente valioso para o cuidado de mulheres grávidas e atletas.

A tecnologia convencional de ultra-som só está disponível em hospitais e requer equipamentos grandes e volumosos que forneçam imagens de uma breve sessão. Agora, a mesma tecnologia poderia estar disponível como um adesivo pequeno e utilizável.

"Será uma mudança no campo de imagens médicas, especialmente imagens de ultra-som, e no campo de dispositivos vestíveis", diz Xuanhe Zhao, PhD, parte da equipe do MIT e autor sênior do recente artigo científico sobre o dispositivo.

Um Olhar Dentro

Para a imagem com ultra-som tradicional, um gel é aplicado primeiro sobre a pele para ajudar a transmitir ondas de ultra-som. Estas ondas são produzidas por uma sonda em forma de bastão que é pressionada na área desejada. As ondas ressaltam dos órgãos internos do corpo e são ecoadas de volta e captadas pela sonda, criando uma imagem.

Em vez de gel e um bastão, Zhao e sua equipe inventaram uma fina sonda em forma de "palito" que se emparelha com um "couplant" em forma de gel que facilita a transferência de ondas ultra-sônicas. O adesivo tem 2 centímetros quadrados, e 2 a 3 milímetros de espessura - aproximadamente o tamanho e a espessura de um níquel. O adesivo permite a obtenção de imagens tanto próximas à superfície quanto de até 20 centímetros de profundidade.

Preso em Você

O adesivo foi testado em 15 sujeitos em diferentes áreas do corpo - incluindo braço, pescoço e peito - o que destacou apenas alguns de seus benefícios potenciais. Os participantes foram monitorados ao longo de 48 horas e se envolveram em atividades diárias como caminhar, correr e andar de bicicleta.

Quando aplicado no braço, por exemplo, o adesivo de ultra-som foi capaz de imaginar continuamente os bíceps durante um período de 48 horas. Era sensível o suficiente para Zhao monitorar os micro danos nestes músculos durante e após uma sessão de levantamento de peso de 1 hora.

"No futuro, potencialmente acoplando-o com algum algoritmo de processamento de imagem, o adesivo de ultra-som avisará quando o exercício for suficiente", diz Zhao, o que poderia evitar lesões ou ajudar a orientar a reabilitação.

Quando colocado no pescoço, o adesivo foi capaz de monitorar a pressão arterial (PA). A pressão arterial medida com um manguito é difícil de ser usada, confiável e a longo prazo, diz Zhao. Este dispositivo podia monitorar continuamente o diâmetro da artéria carótida e avisar pacientes e médicos sobre a pressão arterial elevada.

Quando colocado no peito, o mais doente imitava o coração, oferecendo novas opções potenciais de gerenciamento para aqueles com problemas cardíacos. O ultra-som pode ser aplicado diretamente sobre o tórax e enviar imagens ou vídeo para os clínicos, diz Zhao.

Outra característica - que não foi testada no estudo mas tem potencial, segundo Zhao - é a capacidade de monitorar os fetos. Geralmente, as mulheres têm duas a três ultra-sonografias durante a gravidez. O adesivo de ultra-som poderia permitir que uma mãe e seu médico vissem seu feto tantas vezes quanto necessário para garantir uma boa saúde.

Próximos Passos

Atualmente, o adesivo é conectado a uma caixa de dados através de fios. Zhao e sua equipe estão trabalhando para criar um adesivo de segunda geração que seja sem fio e capaz de se conectar ao smartphone do usuário. Ele estima que 2 a 5 anos para que o sistema integrado seja feito sem fio e receba a aprovação da FDA para uso médico nos Estados Unidos.

Estes são os primeiros passos no que ele espera que seja um grande avanço na tecnologia wearable, com o objetivo eventual de "melhor saúde para o mundo inteiro", diz ele.