Combinação de lente de contato e óculos pode monitorar diabetes e aplicar medicação

Image: Universidade Pohang de Ciência e Tecnologia

Os pesquisadores fizeram uma combinação inteligente entre uma lente de contacto e óculos que poderia ser utilizada para monitorar a diabetes e dispensar uso de alguns medicamentos. O sistema inclui um óculos bacana que, sem fios de energia, se comunica com as lentes, liberando as drogas presentes em seus circuitos as quais o paciente poderia usar por até um mês.

Se isto funcionar, pode significar o fim para o doloroso processo de múltiplas picadas nos dedos que os diabéticos enfrentam todos os dias para monitorar os níveis de glicose no sangue. E seria uma maneira fácil e eficiente para tratar as doenças oculares que causam cegueira, que são complicações comuns da diabetes.

A lente de controle remoto também pode ser usada para tratar outras doenças oculares e infecções, diz Sae Kwang Hahn, professor de ciência dos materiais e engenharia na Universidade Pohang de Ciência e Tecnologia da Coreia (POSTECH). Hahn e sua estudante de graduação Do Hee Keum apresentaram seu trabalho sobre o sistema de lentes no recente Congresso Mundial de Biomateriais.

Retinopatia diabética e glaucoma são as duas principais causas de perda de visão e cegueira no mundo. Retinopatia refere-se ao dano que os níveis elevados de açúcar podem causar sobre os pequenos vasos sanguíneos na retina. Glaucoma, entretanto, é dano do nervo óptico devido à alta pressão no olho. Colírios que baixam a pressão ocular é um tratamento comum para o glaucoma, e os cientistas estão agora pesquisando várias drogas peptídicas e químicas na forma de colírio para a retinopatia, também.

Testes em animais mostraram que a concentração de glicose em lágrimas é um substituto eficiente para medir os níveis de açúcar no sangue, diz Hahn. O novo sistema de lente e óculos é uma forma conveniente para medir constantemente os níveis de glicose em diabéticos, alertando o utilizador para níveis elevados, e fornecendo terapia para distúrbios oculares relacionados com a diabetes.

A lente é feita com duas camadas macias de silicone hidrogel que envolvem um circuito em forma de anel. O circuito tem quatro componentes: um sensor de glicose eletroquímico, pedaços de microcontrolador, sistema de entrega de droga, e uma bobina indutiva para receber energia sem fio à partir dos óculos. Quando os níveis de glicose nas lágrimas subir, a corrente na saída do sensor aumenta e os relés de chips enviam essas informações sem fio para os óculos. Um LED nos óculos acende-se como um alarme em caso de níveis elevados de açúcar.

O usuário pode utilizar comandos de voz para falar aos óculos para enviar um sinal de liberação da droga para o chip. No futuro, um circuito de controle sobre os óculos poderia tornar o processo automático, decidir por si próprio quando são necessários medicamentos. Para liberar as drogas, o chip ativa um dos dez reservatórios de drogas, que são pequenas câmaras que os pesquisadores esculpiram no hidrogel e que se encontra coberto com uma membrana de eletrodo de ouro fino. A tensão se dissolve e a membrana libera a droga.

Testes do sensor colocado numa solução de lágrima artificial mostraram que funcionou com precisão, sem perda de corrente, durante três semanas, enquanto os pesquisadores verificavam repetidamente os níveis de glicose. Uma vez que existem várias doses de droga sobre a lente, ela pode ser usada por até um mês, diz Hahn.

Google e Novartis estão trabalhando em uma ideia semelhante. A Google recebeu uma patente de março 2015 para uma lente de contato para o monitoramento da diabetes. Embora a patente mencione um dispositivo leitor que daria poder e se comunicar com a lente de contato, ele não especifica detalhes de um tal dispositivo. Além disso, diz Hahn, “a característica única de nossa lente de contato inteligente seria o sistema bastante flexícel de entrega de droga”. Ele obtiveram uma patente sobre o projeto com seus colegas da POSTECH e do Hospital Geral de Massachusetts aproximadamente à mesma época que o Google.

Enquanto isso, existem outros que estão trabalhando em lentes de contato que medem a pressão do olho, e a empresa suíça Sensimed já vende tal lente com sensor de pressão na Europa. Mais recentemente os pesquisadores relataram uma pulseira que mede os níveis de glicose e injeta drogas na corrente sanguínea através de microagulhas.

Todos esses conceitos poderiam ser para os diabéticos uma mudança de vida, mas apenas alguns deles são confiáveis e acessíveis.

 

http://spectrum.ieee.org/


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