Cientistas apresentam 1º marcapasso sem fio e solúvel no corpo humano

Pesquisadores apresentaram o primeiro marcapasso transitório, sem fios, que dissolve no corpo quando não é mais necessário.

Cientistas da Northwestern University, em Evanston, Illinois, EUA, começaram o estudo no ano passado e, agora, eles apresentaram uma versão mais inteligente que é integrada a uma rede coordenada de quatro sensores e unidades de controle macios, flexíveis sem fio.

“Quando o coração recupera sua capacidade de se estimular adequadamente, o fio deve ser retirado. Como você pode imaginar, este é um procedimento bastante dramático, puxar um fio conectado ao coração. Decidimos abordar esse problema de um ângulo diferente: Nós criamos um marcapasso que simplesmente se dissolve e não precisa ser removido. Isso evita a perigosa etapa de puxar o fio”, disse o professor Igor Efimov, um dos coordenadores da equipe.

Os sensores ainda são vestíveis, ou seja, colocados externamente, ao redor da parte superior do corpo, controlando e monitorando os marcapassos por tecnologia sem fios.

Estrutura solúvel

Usando metais solúveis em água e polímeros biodegradáveis, Yeon Sik Choi e seus colegas criaram um módulo totalmente implantável e bioabsorvível que recebe energia sem fio através da pele, dispensando as baterias para realizar a estimulação epicárdica.

Para controlar o aparelho e visualizar os dados em tempo real, foi criada uma rede integrada de sensores instalados na superfície da pele, que coletam e transmitem dados para um módulo de controle externo via Bluetooth – essa estrutura é conhecida como “rede local corporal”.

Os sensores comunicam-se entre si para monitorar continuamente as várias funções fisiológicas do corpo, incluindo temperatura corporal, níveis de oxigênio, respiração, tônus muscular, atividade física e, claro, atividade elétrica do coração.

Após a terapia, o módulo interno se dissolve no corpo e os módulos de interface são descolados da pele, eliminando a necessidade de remoção cirúrgica.

Evita rejeição

A tecnologia contorna falhas comuns dos dispositivos implantados, como infecções na linha de transmissão ou a necessidade de procedimentos cirúrgicos para remover ou substituir eletrodos ou baterias dos marcapassos, por exemplo.

A maioria dos dispositivos médicos usados para fornecer estimulação elétrica do coração, particularmente soluções temporárias para pacientes em recuperação de cirurgia cardíaca, requerem uma combinação de hardware interno conectado a energia externa e sistemas de controle por meio de eletrodos com fio que penetram na pele.

Esses dispositivos apresentam riscos de infecção e limitam a mobilidade do paciente, além de exigir procedimentos cirúrgicos de extração, que podem trazer complicações adicionais.

“Nas configurações atuais, os marcapassos temporários exigem um fio conectado a um gerador externo que estimula o coração,” disse o professor Igor Efimov.

Para demonstrar a prova de conceito, os pesquisadores usaram o dispositivo para monitorar e controlar a estimulação cardíaca em ratos, cães e em um coração humano ex-vivo.

O sistema como um todo compõe uma rede local corporal sem fios – como uma rede de computadores, só que funcionando no corpo. Foto: Northwestern University

Com informações do Diário da Saúde