Pesquisadores da Tokyo Medical and Dental University desenvolveram um novo sistema de imagem de gás para visualizar e medir simultaneamente os gases que são liberados pela pele em tempo real. Os gases emitidos pelo corpo humano são usados ​​desde os tempos da Grécia Antiga para diagnosticar enfermos; o mesmo princípio com um moderno, reforma tecnológica agora pode se tornar uma ferramenta simples para identificar distúrbios metabólicos, doenças genéticas e câncer.

Um novo método, desenvolvido por pesquisadores da Tokyo Medical and Dental University e publicado recentemente na revista Sensores ACS , agora torna possível a imagem e medição de gases, chamados de compostos orgânicos voláteis ou VOCs, que são liberados pela pele em tempo real.

VOCs que são liberados através da pele refletem os VOCs presentes no sangue circulante. É sabido que certos VOCs, como o etanol, que é um componente de bebidas alcoólicas, estão significativamente relacionados ao metabolismo do álcool. Além do mais, foi relatado que VOCs estariam associados a certas doenças de pele, como psoríase. Embora VOCs já possam ser comumente analisados ​​em laboratórios usando grandes, máquinas caras, conveniente, faltam dispositivos práticos que forneçam medições precisas para uso rotineiro no ambiente clínico. Além disso, ser capaz de ver como os gases são liberados pela pele ao longo do tempo continua sendo um desafio.

“Queríamos desenvolver uma ferramenta que facilitasse o monitoramento da saúde humana de forma não invasiva, "diz o autor correspondente do estudo, Prof. Kohji Mitsubayashi." Mesmo remontando à Grécia antiga, os médicos sabiam que a respiração de um paciente poderia oferecer pistas sobre suas doenças. E hoje em dia, todo mundo já ouviu falar do bafômetro. O problema com a respiração é que ela não é adequada para monitoramento de longo prazo de VOCs. A pele, por outro lado, oferece uma maneira fácil de monitorar continuamente os compostos orgânicos voláteis sem sobrecarregar o indivíduo. "

Para atingir seu objetivo, os pesquisadores montaram um anel de luz que consiste em uma série de diodos emissores de luz ultravioleta em uma lente de câmera, que, juntos, possibilitaram a imagem em tempo real de VOCs que emanam da superfície da pele. Em um experimento de prova de princípio, os pesquisadores tiveram como objetivo detectar o etanol em um sujeito que havia consumido álcool. Porque a superfície da pele pode ser irregular, eles usaram o chamado "Mako 2-D" para equalizar a complexa superfície da pele e permitir a medição precisa do etanol ao longo do tempo. Para facilitar a detecção de etanol, os pesquisadores basearam-se no mesmo princípio que o corpo humano usa para se livrar do etanol, colocando uma malha com uma enzima chamada álcool desidrogenase (ADH) na pele do sujeito via Mako 2-D. Uma vez que o etanol gasoso atingiu esta malha, um subproduto da reação enzimática, NADH foi gerado e emitido fluorescência, que foi utilizado para geração de imagens de gás.

“Pudemos mostrar uma mudança dinâmica na concentração de etanol ao longo do tempo após o consumo de álcool, "diz o pesquisador de pós-doutorado e autor principal do estudo Kenta Iitani." Nossos resultados indicam que o monitoramento metabólico e a triagem precoce da doença podem ser alcançados medindo VOCs no sangue por meio da liberação de gás transcutânea ".

Ser capaz de medir COVs de forma confiável pode ajudar os médicos a avaliar como o álcool influencia a pele e contribui para o desenvolvimento de doenças de pele. A adaptação deste sistema de geração de imagens de gás a outros gases poderia permitir ainda mais o estudo de outras doenças, monitorando a liberação de VOCs.