Sensor pode identificar na urina substâncias que indicam câncer e Parkinson em 3 minutos

Equipamento desenvolvido pela USP de São Carlos e pela Universidade Federal de Viçosa mede níveis de ácido úrico e dopamina.

Um sensor desenvolvido por pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos (IFSC-USP) e da Universidade Federal de Viçosa (UFV) identifica níveis de substâncias que são indicadores de várias doenças, como câncer e Parkinson.

Com custo de produção inferior a R$ 0,50, o dispositivo é capaz de fornecer as informações em apenas 3 minutos e em casa, por meio de um smartphone ou tablet.

Sensor desenvolvido pela USP e pela Federal de Viçosa permite medições de ácido úrico e dopamina em casa — Foto: Paulo Raymundo-Pereira/USP/Fapesp/Divulgação
Sensor desenvolvido pela USP e pela Federal de Viçosa permite medições de ácido úrico e dopamina em casa — Foto: Paulo Raymundo-Pereira/USP/Fapesp/Divulgação

Como funciona

O dispositivo usa uma tira de sensor flexível com eletrodos que, integrada a um analisador portátil, mede um amplo espectro de biomarcadores moleculares em três minutos, após receber gotas de urina humana, sem a necessidade de passar a amostra por etapas prévias de pré-tratamento.

A análise é exibida em um dispositivo móvel (smartphone, laptop ou tablet) por meio de bluetooth.

Utilidade

O equipamento pode facilitar a vida de pacientes que necessitam monitorar com frequência biomarcadores na urina como quem sofre de gota e tem de controlar os níveis de ácido úrico.

“A integração de sensores químicos eletrônicos com dispositivos portáteis permite monitorar continuamente e remotamente os principais sinais vitais, níveis de metabólitos e biomarcadores dos pacientes em tempo real para apoiar a saúde e o bem-estar”, afirmou o pesquisador IFSC-USP Paulo Augusto Raymundo-Pereira.

Dispositivo desenvolvido pelo IFSC da USP pode ajudar no monitoramento e identificação de doenças — Foto: Reprodução/Google Mapas

Os testes feitos durante o estudo analisaram níveis de ácido úrico e dopamina na urina, que são biomarcadores de diversas doenças:

  • Ácido úrico – hiperuricemia, síndrome de Fanconi, gota, câncer, síndrome de Lesch-Nyhan e disfunção renal, além de estresse físico e riscos elevados de diabetes tipo 2 com alta gravidade e complicações.
  • Dopamina – importante neuromodulador com funções vitais nos sistemas nervoso central, renal, hormonal e cardiovascular. Níveis anormais podem indicar distúrbios neurológicos e psiquiátricos, incluindo esquizofrenia, depressão, vício, doença de Alzheimer e Parkinson.

O desempenho analítico do sensor foi considerado comparável ao método padrão-ouro (kit usado em laboratórios de análises clínicas).

Sustentabilidade

Outro destaque importante do novo sensor é que, ao contrário de dispositivos eletrônicos portáteis de detecção já existentes, feitos de plásticos convencionais à base de petróleo, ele foi desenvolvido com filmes biodegradáveis de poliácido lático (PLA), contribuindo para atender aos requisitos dos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável estabelecidos pela Organização das Nações Unidas (ONU) na Agenda 2030.

“O PLA é um poliéster biodegradável, reciclável, compostável, de base biológica derivado do ácido lático e produzido a partir de recursos naturais renováveis por fermentação de polissacarídeos ou açúcares extraídos do milho, trigo, batata, cana-de-açúcar, arroz e beterraba”, explica Raymundo-Pereira.

Nos Estados Unidos, o material já tem aprovação da Food and Drug Administration (FDA, agência de vigilância sanitária norte-americana) para aplicações biomédicas, incluindo stents, placas e parafusos ortopédicos, suturas absorvíveis, veículos de administração de medicamentos, filmes de prevenção de adesão, engenharia de tecidos, dispositivos implantáveis e contato direto com fluidos biológicos.

“Até onde sabemos, o bioplástico de PLA ainda não tinha sido usado como substrato ou suporte para fabricação de sensores e biossensores descartáveis. Nosso estudo demonstrou o primeiro exemplo de uma tira de sensor sustentável integrada com analisador sem fio portátil para autoteste rápido”, afirma Raymundo-Pereira. As informações são do G1.

 Foto: Paulo Raymundo-Pereira/USP/Fapesp/Divulgação

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