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Lentes inteligentes podem detectar glaucoma sem fio
Última revisão: 14.06.2024
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A maioria das pessoas com glaucoma em estágio inicial desconhece sua condição, embora o tratamento precoce seja fundamental para reduzir a perda de visão. A detecção de ligeiros aumentos na pressão intraocular ajuda os médicos a diagnosticar o glaucoma, mas a monitorização contínua desta pressão é difícil, especialmente dada a variedade de temperaturas a que os olhos estão expostos. Agora, pesquisadores da ACS Applied Materials & Interfaces anuncia a criação de um protótipo de lente de contato inteligente que mede com precisão a pressão intraocular independentemente da temperatura.
De acordo com os Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC), cerca de 80 milhões de pessoas em todo o mundo sofrem de glaucoma, um grupo de doenças que danificam o nervo óptico e levam para perda de visão. Os médicos usam um “teste de pneumotonometria” durante um exame oftalmológico para fazer uma medição única da pressão intraocular. Um ligeiro aumento na pressão, um sintoma sutil causado pelo acúmulo de líquido ao redor da córnea, pode levar ao diagnóstico de glaucoma .p>
Os pesquisadores estão testando maneiras de detectar de forma contínua e mais confortável essas pequenas flutuações de pressão, como lentes de contato que transmitem sinais para óculos especiais. No entanto, mudanças na temperatura, como sair para o frio, podem distorcer as medições das lentes. Assim, o pesquisador Dengbao Xiao e seus colegas decidiram desenvolver uma lente de contato que mede com precisão e transmite sem fio dados de pressão intraocular em tempo real em uma ampla faixa de temperatura.
A equipe de Xiao desenvolveu inicialmente dois circuitos helicoidais em miniatura, cada um com um padrão de vibração natural único que mudava quando esticado, como por mudanças na pressão e no diâmetro do olho. Para criar lentes de contato com sensor de pressão, os pesquisadores colocaram esses pequenos circuitos entre camadas de polidimetilsiloxano, um material padrão para lentes de contato.
Eles então leem os padrões de vibração dos circuitos incorporados usando uma bobina conectada a um computador e localizada próxima à lente. Os sinais transmitidos não foram sujeitos a distorção em testes que simularam o movimento dos olhos, exposição prolongada à umidade (para simular condições de umidade nos olhos) e desgaste diário.
Em testes de laboratório, os pesquisadores colocaram as novas lentes em três amostras de olhos de porcos, monitorando a pressão intraocular e a temperatura. As lentes de contato monitoraram e transmitiram dados de pressão sem fio em temperaturas variando de 10 a 50 graus Celsius. Quando a pressão foi calculada a partir do sinal de apenas um circuito na lente, os resultados divergiram em até 87% dos valores reais. Porém, ao utilizar informações de ambos os circuitos, as leituras de pressão diferiram em apenas 7% dos valores reais, uma vez que a combinação de circuitos eliminou erros relacionados à temperatura.
Os pesquisadores afirmam que o design de suas lentes inteligentes de circuito duplo tem potencial para detecção precoce e monitoramento preciso do glaucoma, mesmo em uma ampla faixa de temperatura.