p Um novo dispositivo desenvolvido por pesquisadores da Universidade de Stanford pode tornar mais fácil para os médicos monitorarem o sucesso da cirurgia dos vasos sanguíneos. O sensor, detalhado em um artigo publicado em 8 de janeiro em Nature Biomedical Engineering , monitora o fluxo de sangue através de uma artéria. É biodegradável, sem bateria e sem fio, por isso é compacto e não precisa ser removido e pode avisar o médico do paciente se houver um bloqueio. p "A medição do fluxo sanguíneo é crítica em muitas especialidades médicas, portanto, um sensor biodegradável sem fio pode impactar vários campos, incluindo vascular, transplante, cirurgia reconstrutiva e cardíaca, "disse Paige Fox, professor assistente de cirurgia e co-autor sênior do artigo. "Enquanto tentamos cuidar de pacientes em toda a área da baía, Vale Central, Califórnia e além, esta é uma tecnologia que nos permitirá estender nosso atendimento sem a necessidade de consultas ou exames presenciais. "

p Monitorar o sucesso da cirurgia nos vasos sanguíneos é desafiador, pois o primeiro sinal de problema geralmente chega tarde demais. Naquela época, o paciente geralmente precisa de cirurgia adicional que apresenta riscos semelhantes ao procedimento original. Este novo sensor pode permitir que os médicos controlem um vaso de cura à distância, criando oportunidades para intervenções anteriores.

p Fluxo ou não

p O sensor se enrola confortavelmente em torno do vaso de cura, onde o sangue pulsando empurra sua superfície interna. Conforme a forma dessa superfície muda, altera a capacidade do sensor de armazenar carga elétrica, que os médicos podem detectar remotamente a partir de um dispositivo localizado perto da pele, mas fora do corpo. Esse dispositivo solicita uma leitura fazendo ping na antena do sensor, semelhante a um scanner de cartão de identificação. No futuro, este dispositivo pode vir na forma de um adesivo ou ser integrado a outra tecnologia, como um dispositivo vestível ou smartphone.

p Os pesquisadores primeiro testaram o sensor em um ambiente artificial, onde bombearam ar através de um tubo do tamanho de uma artéria para simular o fluxo sanguíneo pulsante. Cirurgião Yukitoshi Kaizawa, um ex-bolsista de pós-doutorado em Stanford e co-autor do artigo, também implantou o sensor ao redor de uma artéria em um rato. Mesmo em uma escala tão pequena, o sensor relatou com sucesso o fluxo sanguíneo para o leitor sem fio. Neste ponto, eles só estavam interessados ​​em detectar bloqueios completos, mas eles viram indicações de que versões futuras desse sensor poderiam identificar flutuações mais sutis do fluxo sanguíneo.

p O sensor é uma versão sem fio da tecnologia que o engenheiro químico Zhenan Bao vem desenvolvendo para dar às próteses um toque delicado.

p "Este aqui tem uma história, "disse Bao, o professor K. K. Lee na Escola de Engenharia e co-autor sênior do artigo. "Sempre estivemos interessados ​​em como podemos utilizar esses tipos de sensores em aplicações médicas, mas demorou um pouco para encontrar o ajuste certo."

p Os pesquisadores tiveram que modificar os materiais de seus sensores existentes para torná-los sensíveis à pulsação do sangue, mas rígidos o suficiente para manter sua forma. Eles também tiveram que mover a antena para um local onde fosse segura, não afetado pela pulsação, e redesenhar o capacitor para que ele possa ser colocado ao redor de uma artéria.

p "Foi um projeto muito exigente e exigiu muitas rodadas de experimentos e redesenho, "disse Levent Beker, co-autor principal do artigo e pesquisador de pós-doutorado no laboratório Bao. "Sempre me interessei por aplicações médicas e de implantes e isso poderia abrir muitas oportunidades de monitoramento ou telemedicina para muitas operações cirúrgicas."

p Fazendo conexões

p A ideia de um sensor de artéria começou a tomar forma quando a ex-colega de pós-doutorado Clementine Boutry do laboratório Bao entrou em contato com Anaïs Legrand, que era pós-doutorado no laboratório da Fox, e conectou esses grupos, junto com o laboratório de James Chang, o professor de cirurgia Johnson e Johnson.

p Uma vez que eles voltaram seus olhos para o monitor de fluxo sanguíneo biodegradável, a colaboração ganhou um pós-doutorado em 2017 na bolsa inicial da Interface de Stanford ChEM-H, que apóia colaborações de pesquisa de pós-doutorado explorando novas ideias potencialmente transformadoras.

p "Ambos valorizamos nossos pesquisadores de pós-doutorado, mas não prevíamos o verdadeiro valor que este encontro teria para uma parceria produtiva de longo prazo, "disse Fox.

p Os pesquisadores agora estão descobrindo a melhor maneira de afixar os sensores aos vasos e refinar sua sensibilidade. Eles também estão ansiosos para saber que outras ideias surgirão à medida que o interesse por essa área interdisciplinar crescer.

p "Usar sensores para permitir que um paciente descubra problemas desde o início está se tornando uma tendência para a saúde de precisão, "Bao disse." Vai exigir gente da engenharia, da faculdade de medicina e do pessoal de dados para realmente trabalharem juntos, e os problemas que eles podem resolver são muito empolgantes. "