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Curativo inteligente monitora oxigenação de ferimentos

Químicos fazem tecido brilhar com luz vermelha se não houver oxigênio suficiente

Grendelkhan via Flickr
O curativo com líquido transparente reage à quantidade de oxigênio gerando cores que podem ser detectadas por câmara simples ou smartphones.  
Por Katrina Kramer e ChemistryWorld

Um grupo de pesquisadores dos Estados Unidos, da Coreia do Sul e da Alemanha desenvolveu um curativo que pode mapear concentrações de oxigênio em ferimentos e queimaduras de pele.

Tecidos danificados precisam de um bom suprimento de sangue para levar glicose e oxigênio às células regenerativas. A falta de qualquer um desses elementos pode levar a feridas crônicas, o que significa que verificar os níveis de oxigênio é essencial para o tramento de ferimentos.

No entanto, “os métodos atuais para avaliar ferimentos são, ou muito subjetivos (como a visão ou o olfato), ou exigem profissionais ou equipamentos altamente especializados”, explica Conor Evans, do Centro Wellman para Fotomedicina do Hospital Geral de Massachusetts e da Escola Médica de Harvard, nos Estados Unidos.

O procedimento padrão é usar análises eletroquímicas, que exigem a inserção repetida de eletrodos semelhantes a agulhas no ferimento – um processo que muitos pacientes preferem evitar.

O oxigênio também pode ser medido com o rastreamento de marcadores radioativos com um tomógrafo de emissão de pósitrons, mas esse equipamento é caro, então não está disponível em muitos locais.

Agora, Evans e sua equipe desenvolveram um método simples, não-invasivo, para detectar níveis de oxigênio no tecido: uma bandagem líquida que “brilha com uma luz azul-esverdeada quando o tecido está oxigenado, e vermelha quando há menos oxigênio”.

Os pesquisadores incorporaram um corante azul de cumarina e uma porfirina vermelho-fosforescente contendo paládio em um curativo líquido de venda livre feito de nitrocelulose.

Usando uma câmera e seu flash, eles ativaram a fosforescência da metaloporfirina e capturaram a emissão de luz resultante. O oxigênio apaga a fosforescência, tornando o corante azul visível, assim fornecendo um mapa colorido da concentração de oxigênio. Um filme fino sobre o curativo evita sinais falsos provocados pelo oxigênio atmosférico.

“A maior parte da tecnologia já existia”, comenta Evans. “Estamos tentando torná-la aplicável e simples para o uso em situações clínicas reais”. Até agora o curativo está sendo usado para monitorar ferimentos e enxertos de pele de modelos animais, mas Evans espera que logo a tecnologia seja testada na clínica.

“O grupo de Evans desenvolveu pesquisas com algo altamente viável para aplicações clínicas”, elogia Otto Wolfbeis, da Universidade de Regensburgo, na Alemanha, que desenvolveu um sensor laminado luminescente para o monitoramento de oxigênio em 2011.

“A medicina personalizada e dispositivos de diagnóstico doméstico, como os curativos inteligentes, estão se tornando cada vez mais populares e aceitos”, adiciona o engenheiro biomédico Alper Bozkurt, da North Carolina State University, nos Estados Unidos.

Atualmente, a equipe de Evans está desenvolvendo aplicativos para o Google Glass e para telefones Android, para que usuários possam criar facilmente mapas de oxigênio com a câmera do dispositivo.

Wolfbeis também sugere incorporar sensores de pH nos curativos, já que o pH é outro fator importante para a regeneração de tecidos. Evans concorda que curativos futuros poderiam executar muitas outras funções. “Nós gostaríamos de desenvolver um curativo inteligente que pudesse não apenas detectar oxigênio, mas também medir o pH, detectar bactérias e até liberar medicamentos”.

Este artigo foi reproduzido com permissão de Chemistry World. O artigo foi publicado pela primeira vez em 10 de outubro de 2014.