p Um sensor vestível de alta sensibilidade para monitoramento cardiorrespiratório pode ser usado continuamente por pacientes cardíacos ou outros que requeiram monitoramento constante. p O sensor pequeno e barato, anunciado em Cartas de Física Aplicada , é baseado em um sistema eletroquímico envolvendo duas formas iônicas de iodo, I- e I3-. Uma solução contendo essas substâncias eletrolíticas é colocada em uma pequena cavidade circular que é coberta com um diafragma flexível e fino, permitindo a detecção de movimentos sutis quando colocado no tórax de um paciente.

p Pequenos movimentos que surgem do batimento cardíaco e da respiração fazem com que o diafragma flexível mova a solução I- / I3- para um canal estreito no dispositivo, onde é detectado eletroquimicamente por quatro eletrodos de platina.

p "O corpo do sensor foi fabricado usando Ecoflex 00-20, que provou ser muito suave, borracha de silicone forte e elástica que é amplamente utilizada em simulação médica, órteses, e próteses, "disse o autor Yong Xu.

p Os investigadores criaram um molde para a câmara circular e o canal estreito associado usando impressão 3D. Uma solução para criar o Ecoflex 00-20 foi derramada no molde para formar o corpo do sensor e também foi revestido por rotação em um disco giratório rápido para produzir o diafragma fino. Depois que o diafragma e o corpo da câmara foram ligados, os investigadores usaram uma seringa para encher a câmara com a solução eletrolítica.

p O dispositivo resultante tem apenas 28 milímetros de largura e é seguro para a pele, para que ele possa ser conectado diretamente ao corpo do paciente. O dispositivo foi capaz de detectar os batimentos cardíacos com alta sensibilidade. Uma relação sinal-ruído de mais de 6:1 foi alcançada, o que é considerado bom.

p A respiração pode ser detectada por este dispositivo de duas maneiras diferentes. Por causa da extensibilidade do sensor, ele se deforma quando o tórax se contrai e se expande durante a respiração, funcionando como um sensor de deformação. A outra maneira pela qual o sensor detecta a respiração é devido à forma como o volume da cavidade torácica muda durante a respiração, modulando o sinal de pulsação. Desta maneira, a respiração é detectada indiretamente por meio de mudanças no batimento cardíaco.

p Os autores sugerem que seu sensor pode ser potencialmente usado para o diagnóstico de doenças respiratórias, como COVID-19, o que muitas vezes leva à falta de ar.

p "Os sintomas no estágio inicial da infecção podem ser sutis, "disse Xu." Dispositivos vestíveis que são capazes de detecção precisa de variações respiratórias e cardiovasculares sutis são de grande interesse, especialmente durante a atual pandemia. "