O novo sensor de hidrogel injetável para monitoramento do cérebro tem a capacidade de se dissolver automaticamente.
Um sensor pequeno pode ser inserido no crânio por meio de uma agulha para auxiliar no monitoramento da saúde do cérebro antes de se dissolver em semanas. Esses sensores foram testados em animais e podem, no futuro, possibilitar implantes humanos minimamente invasivos para monitorar lesões cerebrais traumáticas ou condições neurológicas, como a epilepsia. Segundo Jules Magda, da Universidade de Utah, que não fez parte do estudo, este é o primeiro sensor sem fio capaz de monitorar condições internas do corpo sem a necessidade de cirurgia. O dispositivo é constituído por um cubo suave de hidrogel, com cerca de 2 milímetros de largura, equivalente ao tamanho de um grão de arroz.
Jianfeng Zang e sua equipe da Universidade de Ciência e Tecnologia de Huazhong, na China, desenvolveram um sensor estruturado de “metahidrogel”, que consiste em colunas de ar espaçadas precisamente em todo o material. Quando um sensor é submetido a uma fonte externa de ondas ultra-sônicas, os canais direcionam o eco das ondas. A forma do sensor é sutilmente alterada em resposta às mudanças nas condições do cérebro, como pressão ou temperatura, e isso pode ser observado no ultrassom refletido. Segundo Zang, não são necessários fios ou componentes eletrônicos, já que o metahidrogel atua como um pequeno espelho acústico que reflete o ambiente.
O autor e seus colegas demonstraram que é possível utilizar sensores de metahidrogel para mensurar a pressão, temperatura, nível de pH e taxa de fluxo sanguíneo em vasos próximos, quando injetados nos cérebros de ratos e porcos. Os resultados obtidos foram similares aos obtidos com sondas com fio, que são comumente utilizadas para monitorar a saúde cerebral. Além disso, os experimentos também constataram que o metahidrogel se decompõe em componentes relativamente inofensivos, como água e dióxido de carbono, em um período de quatro a cinco semanas.
Para implantar este sensor no cérebro, será necessário utilizar uma agulha de grande diâmetro. De acordo com Magda, isso pode gerar desconforto e dor. É fundamental certificar-se de que os metahidrogéis dissolvidos não apresentam toxicidade. Além disso, é crucial verificar a ausência de toxicidade nos metahidrogéis dissolvidos. Os ratos que participaram do experimento apresentaram pouca inflamação no tecido cerebral e não houve acúmulo de células imunes após a implantação e degradação do sensor. No entanto, ainda são necessários testes de longo prazo em animais maiores para comprovar a eficiência e segurança dos metahidrogéis antes de iniciar os ensaios clínicos em seres humanos.
