Ha¡ muitas coisas que não gosto em ir ao médico: pagar uma copiagem, sentar na sala de espera, revistas desatualizadas, pessoas doentes tossindo sem tapar a boca. Para muitos, poranãm, a pior coisa da visita de um médico éficar preso com uma agulha. Os exames de sangue são uma maneira comprovada de avaliar o que estãoacontecendo com seu corpo, mas o desconforto éinevita¡vel. Ou talvez não, dizem os cientistas da Caltech.

Em um novo artigo publicado na Nature Biotechnology, pesquisadores liderados por Wei Gao , professor assistente de engenharia médica, descrevem um sensor vesta­vel de produção em massa que pode monitorar os na­veis de metaba³litos e nutrientes no sangue de uma pessoa, analisando seu suor. Os sensores de suor desenvolvidos anteriormente visam principalmente compostos que aparecem em altas concentrações, como eletra³litos, glicose e lactato. O sensor de suor de Gao émaissensívelque os dispositivos atuais e pode detectar compostos de suor com concentrações muito mais baixas, além de ser mais fa¡cil de fabricar, dizem os pesquisadores.

O desenvolvimento de tais sensores permitiria que os médicos monitorassem continuamente a condição de pacientes com doenças como doenças cardiovasculares, diabetes ou doenças renais, as quais resultam em na­veis anormais de nutrientes ou metaba³litos na corrente sanguínea. Os pacientes se beneficiariam de ter seu médico mais bem informado sobre sua condição, além de evitar encontros invasivos e dolorosos com agulhas hipodanãrmicas.

O trabalho de Gao estãofocado no desenvolvimento de dispositivos baseados em microflua­dicos, um nome para tecnologias que manipulam pequenas quantidades de la­quidos, geralmente atravanãs de canais com menos de um quarto de mila­metro de largura. Os microflua­dicos são ideais para uma aplicação desse tipo, porque minimizam a influaªncia da evaporação do suor e da contaminação da pele na precisão da detecção. Amedida que o suor recanãm-fornecido flui atravanãs dos microcanais, o dispositivo pode fazer medições mais precisas do suor e capturarmudanças temporais nas concentrações.

Atéagora, Gao e seus colegas dizem que os sensores vesta­veis baseados em microflua­dicos eram fabricados principalmente com um processo de litografia-evaporação, o que requer processos de fabricação complicados e caros. Sua equipe optou por transformar seus biossensores em grafeno, uma forma de carbono em forma de folha. Tanto os sensores baseados em grafeno quanto os minaºsculos canais microflua­dicos são criados gravando as folhas de pla¡stico com um laser de dia³xido de carbono, um dispositivo que agora étão comum que estãodispona­vel para os amadores de casa.

A equipe de pesquisa optou por fazer com que seu sensor medisse a frequência respirata³ria, a freqa¼aªncia carda­aca e os na­veis de a¡cido aºrico e tirosina. A tirosina foi escolhida porque pode ser um indicador de distúrbios metaba³licos, doença hepa¡tica, distúrbios alimentares e condições neuropsiquia¡tricas. O a¡cido aºrico foi escolhido porque, em na­veis elevados, estãoassociado a  gota, uma condição articular dolorosa que estãoaumentando globalmente. A gota ocorre quando altos na­veis de a¡cido aºrico no corpo comea§am a cristalizar nas articulações, principalmente nos panãs, causando irritação e inflamação.

Para ver o desempenho dos sensores, os pesquisadores realizaram uma sanãrie de testes com indivíduos e pacientes sauda¡veis. Para verificar os na­veis de tirosina no suor, que são influenciados pela aptida£o física de uma pessoa, eles usaram dois grupos de pessoas: atletas treinados e indivíduos com aptida£o média. Como esperado, os sensores apresentaram na­veis mais baixos de tirosina no suor dos atletas. Para verificar os na­veis de a¡cido aºrico, eles pegaram um grupo de indivíduos sauda¡veis ​​e monitoraram seu suor enquanto estavam em jejum e depois de comerem uma refeição rica em purinas, compostos de alimentos que são metabolizados em a¡cido aºrico. O sensor mostrou na­veis de a¡cido aºrico subindo após a refeição. A equipe de Gao também realizou um teste semelhante com pacientes com gota. Seus na­veis de a¡cido aºrico, mostrou o sensor, eram muito mais altos que os de pessoas sauda¡veis.

Para verificar a precisão dos sensores, os pesquisadores também coletaram amostras de sangue de pacientes com gota e indivíduos sauda¡veis. As medições dos sensores dos na­veis de a¡cido aºrico estãofortemente correlacionadas com os na­veis do composto no sangue.

Gao diz que a alta sensibilidade dos sensores, juntamente com a facilidade com que podem ser fabricados, significa que eles podera£o ser usados ​​pelos pacientes em casa para monitorar condições como gota, diabetes e doenças cardiovasculares. Ter informações precisas em tempo real sobre sua saúde pode atépermitir que o paciente ajuste seus pra³prios na­veis de medicação e dieta, conforme necessa¡rio.

"Considerando que os nutrientes e metaba³litos em circulação anormais estãorelacionados a várias condições de saúde, as informações coletadas desses sensores vesta­veis sera£o inestima¡veis ​​para pesquisa e tratamento médico", diz Gao.