Wearable que permite medir a pressão arterial

Atualizado a 07 maio 2019

Um wearable é um dispositivo eletrónico que usamos tal como se fosse uma peça de vestuário. A aplicação deste tipo de tecnologia no diagnóstico clínico traz vantagens de usabilidade, principalmente quando comparado com exames mais invasivos.

No entanto, a maioria das técnicas de medição clínica não invasivas utilizadas na medição da pressão arterial central não têm demonstrado a fiabilidade das técnicas convencionais.

Nesse sentido, o Xu Research Group do departamento de Nano Engenharia da Universidade da Califórnia, em São Diego, Estados Unidos da América, desenvolveu um adesivo de ultrassons. Este dispositivo wearable permite monitorizar a pressão arterial central de forma contínua e com grande flexibilidade.

Importância da medição da pressão arterial central

Tem havido um crescente número de estudos que apontam para a importância da medição da pressão arterial central. A principal razão é porque a pressão arterial central mede a pressão do sangue na aorta, carótidas ou outras artérias principais. Nesse sentido, é um marcador mais rigoroso da morbimortalidade cardiovascular do que a medição da pressão arterial periférica, normalmente medida no braço.

De forma geral, a medição da pressão arterial central é feita com recurso a um cateter inserido no braço, virilha ou pescoço de um paciente, até à carótida ou jugular. As medições são rigorosas, mas, por ser um procedimento intrusivo, pode causar infeções. As alternativas não intrusivas, entre as quais se incluem a tonografia (o exame de referência não-invasivo), a fotopletismografia e a ecografia, têm as suas limitações, sobretudo se estivermos a falar de uma monitorização de longo prazo.

Um wearable que vai além da pele

O grande desafio da equipa liderada por Sheng Xu foi criar um dispositivo que fosse leve, portátil e potente na medição da pressão arterial central. Para tal, o Xu Research Group desenvolveu um adesivo capaz de captar ultrassons da pressão sanguínea através do tecido adiposo.

O adesivo é formado por inúmeros compósitos piezoelétricos, inseridos numa matriz quase microscópica, encapsulados num elastómetro de silicone. Com uma espessura de 0,24 mm, a elasticidade máxima do adesivo pode atingir os 60% do seu tamanho, adaptando-se perfeitamente à pele onde é colocado.

Apesar de aplicar uma técnica de ultrassons semelhante à ecografia, o dispositivo dispensa o típico gel para condutividade, conseguindo um alcance em profundidade de 4 cm sob a epiderme.

Aliás, a performance elétrica do wearable manteve-se estável mesmo quando era esticado ou confrontado com água e humidade, demonstrando uma excelente biocompatibilidade com a pele mesmo após 16 horas de contínuo funcionamento.

Validação da performance

De acordo com os testes apresentados, o wearable de ultrassons apresentou várias vantagens relativamente à tonografia. Numa medição da pressão arterial central na artéria radial do pulso, o tonómetro tem de se manter estável. Para tal, é necessária uma grande pressão na pele, podendo levar não só a medições erróneas, mas também a irritações na superfície cutânea.

O adesivo wearable, por outro lado, praticamente não exerce qualquer tipo de pressão. Por esse motivo permite uma monitorização de longo prazo, mesmo durante o movimento. Em comparação com o aparelho comercial (tonómetro), o dispositivo desenvolvido demonstra ter:

menor incerteza na medição (1%)
maior precisão na medição, entre 2 mmHg (o standard de uso clínico é de 8 mmHg) e de grau A, o mais alto nível de utilização clínica.

O adesivo foi testado num sujeito masculino que o usou no antebraço, pulso, pescoço e pé. Os testes foram executados com o sujeito imóvel e durante uma sessão de exercício. Os dados registados com o adesivo foram mais consistentes e precisos do que os obtidos com o tonómetro em ambas as circunstâncias.

Futuros desenvolvimentos

Sheng Xu afirma que “ao integrar tecnologia de ultrassons em wearables podemos começar a capturar outros sinais, eventos biológicos e uma série de atividades do corpo que estejam bem debaixo da superfície da pele”. Por outro lado, Brady Huang, coautor do estudo e radiologista, adianta que “numa sala de operações, durante procedimentos cardiovasculares complexos, a monitorização da pressão arterial central em tempo real é fundamental. Será aqui que este dispositivo poderá revelar a sua principal utilidade.”

No entanto, a performance e funcionalidade do wearable de ultrassons podem ainda ser melhorados com a integração de sensores, sistema de comunicação wireless e fontes de alimentação que sejam elásticas e leves. Este adesivo de ultrassons poderá ser o início de uma nova gama de wearables clínicos.

Os produtos indicados no artigo poderão não estar cobertos pelo seguro de saúde, assim deverá ver as condições do seu contrato.

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