05/08/2021

Adesivo faz exame de ultrassom profundo, monitorando risco de derrames e infartos

Redação do Diário da Saúde
Adesivo faz exame de ultrassom profundo, monitorando risco de derrames e infartos
Apesar de minúsculo, o dispositivo faz um ultrassom profundo no corpo, monitorando o fluxo sanguíneo, por exemplo.
[Imagem: Nature Biomedical Engineering]

Ultrassom adesivo

Um adesivo de ultrassom, macio e elástico, pode ser usado na pele para monitorar o fluxo sanguíneo através das principais artérias e veias no interior do corpo de uma pessoa.

Saber quão rápido e quanto sangue flui através dos vasos sanguíneos de um paciente é importante porque pode ajudar os médicos a diagnosticar várias condições cardiovasculares, incluindo coágulos sanguíneos, problemas de válvula cardíaca, má circulação nos membros ou bloqueios nas artérias que podem causar derrames ou ataques cardíacos.

O novo adesivo pode monitorar continuamente o fluxo sanguíneo - bem como a pressão sanguínea e a função cardíaca - em tempo real.

O dispositivo pode ser usado no pescoço ou no peito, podendo detectar e medir os sinais cardiovasculares a até 14 centímetros de profundidade dentro do corpo, de uma maneira totalmente não invasiva.

"Este tipo de dispositivo vestível pode lhe dar uma imagem mais abrangente e mais precisa do que está acontecendo nos tecidos profundos e órgãos essenciais, como o coração e o cérebro, tudo a partir da superfície da pele," disse o professor Sheng Xu, da Universidade de Califórnia em San Diego (EUA).

Outra inovação do adesivo é que o feixe de ultrassom pode ser inclinado em diferentes ângulos e direcionado para áreas do corpo que não estão diretamente abaixo dele.

Como funciona

O adesivo é feito de uma folha fina de polímero elástico e flexível, que adere à pele. Um conjunto de transdutores de ultrassom milimétricos fica embutido dentro do polímero. Cada um desses minúsculos alto-falantes é controlado individualmente por um computador. Esse tipo de matriz, conhecido como matriz de fase de ultrassom, é que dá ao adesivo a capacidade de "enxergar" tão fundo.

A matriz 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 por um vaso sanguíneo, elas se deparam com o movimento dos glóbulos vermelhos fluindo. Este movimento muda a forma como as ondas de ultrassom ecoam de volta para o adesivo, um efeito conhecido como mudança de frequência Doppler. Esta mudança nos sinais refletidos é captada pelo adesivo e é usada para criar um registro visual do fluxo sanguíneo. Esse mesmo mecanismo pode ser usado para criar imagens em movimento das paredes do coração.

"Com a tecnologia de matriz de fase, podemos manipular o feixe de ultrassom da maneira que quisermos," disse o professor Muyang Lin, membro da equipe. "Isso dá ao nosso dispositivo várias capacidades: Monitorar órgãos centrais, assim como o fluxo sanguíneo, com alta resolução. Isso não seria possível usando apenas um transdutor."

Checagem com artigo científico:

Artigo: Continuous monitoring of deep-tissue haemodynamics with stretchable ultrasonic phased arrays
Autores: Chonghe Wang, Baiyan Qi, Muyang Lin, Zhuorui Zhang, Mitsutoshi Makihata, Boyu Liu, Sai Zhou, Yi-hsi Huang, Hongjie Hu, Yue Gu, Yimu Chen, Yusheng Lei, Taeyoon Lee, Shu Chien, Kyung-In Jang, Erik B. Kistler, Sheng Xu
Publicação: Nature Biomedical Engineering
Vol.: 5, pages 749-758
DOI: 10.1038/s41551-021-00763-4
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