Patches bordados podem estar fazendo um retorno – em medicina

Jordan Harrod Blocked Unblock Seguir Seguindo 28 de dezembro de 2018

O artigo desta semana pode ser encontrado aqui: Monitorando os sinais vitais sobre o rádio multiplexado por sensoriamento coerente de campo próximo

Quando foi a última vez que você foi ao médico para um check-up? A maioria das consultas começa com a leitura e registro de sinais vitais do paciente, como temperatura corporal, pressão arterial, pulso e saturação de oxigênio no sangue, usando termômetros orais, manguitos de pressão sanguínea automatizados e oxímetros de pulso com ponta de dedo. Muitas vezes, esses sistemas serão usados simultaneamente por uma questão de tempo, tornando a experiência momentaneamente desconfortável para os pacientes.

Pacientes hospitalizados e pessoas com doenças crônicas frequentemente se sentem desconfortáveis o tempo todo, já que seus sinais vitais devem ser monitorados durante dias, semanas, meses ou anos. A maioria das formas atuais de monitorar os sinais vitais exige contato direto com a pele, o que também pode exigir a remoção dos pêlos e limitar a amplitude de movimento ao comprimento do cordão ao qual você está conectado. Mesmo sistemas sem fio podem ser desconfortavelmente restritivos. Pior, nem todos os métodos de monitoramento de sinais vitais podem adquirir todas as informações de que um médico possa precisar, para que os pacientes possam precisar usar vários sistemas para diferentes necessidades de saúde.

Felizmente, pesquisadores da Universidade Cornell estão desenvolvendo um novo método para registrar sinais vitais sem estar em contato direto, usando um conceito chamado sensor coerente de campo próximo, ou NCS. Ao repelir a energia eletromagnética de sensores costurados em roupas próximas ao tórax ou pontos de pulso no pulso, eles podem detectar movimentos associados à respiração e ao pulso e podem medir a pressão arterial.

Eles começaram analisando os métodos atuais de monitoramento de sinais vitais, procurando armadilhas comuns que poderiam ser remediadas usando NCS. Isso inclui pequenos sinais que podem não ser aparentes na superfície da pele, como pulso e pressão sangüínea, ou pequenos movimentos que podem ser difíceis de serem gravados, como o deslocamento do tórax com a respiração. O NCS usa mais energia eletromagnética que outros sistemas, o que facilita a visualização de pequenos sinais. Ele também usa um comprimento de onda mais curto de energia, que, quando se espalha de uma superfície, resulta em mudanças de fase maiores do que outros sistemas. Esta mudança de fase pode ser usada para monitorar a respiração, amplificando o sinal associado ao movimento do tórax.

Com seus sinais vitais em mente, os pesquisadores de Cornell desenvolveram uma simulação eletromagnética do corpo humano e colocaram sensores perto do coração e do pulso. Ao executar a simulação, eles viram que a frequência respiratória e a freqüência cardíaca podiam ser extraídas do sinal refletido pelos sensores. Eles também foram capazes de registrar a pressão arterial, porque a pressão arterial pode ser derivada da freqüência cardíaca e pulso. Em um esforço para expandir essa tecnologia para o registro de vários pacientes ao mesmo tempo, eles desenvolveram pequenas etiquetas eletrônicas que podem ser costuradas na roupa. Essas tags são chamadas de etiquetas RFID e são muito usadas para rastreamento diário – é assim que sua biblioteca sabe quando você saiu de um livro que você não fez o check-out.

Embora os resultados mostrados tenham sido modelados em software de simulação eletromagnética, não seria difícil traduzir essa simulação em um dispositivo físico. Afinal, as etiquetas RFID são muito comuns na tecnologia cotidiana e podem ser facilmente incorporadas à roupa. A incorporação da NCS no monitoramento vital tem o potencial de resultar em cuidados de saúde mais precisos, confortáveis, convenientes e de baixo custo. Num futuro próximo, podemos estar monitorando nossos sinais vitais com a mesma facilidade com que verificamos um livro da biblioteca.