O sensor flexível novo pode traçar níveis do sangue-oxigênio sobre grandes áreas do corpo

Berkeley -- Os ferimentos não podem curar sem um influxo constante do ingrediente chave do sangue -- oxigênio.

Um sensor flexível novo desenvolvido por coordenadores no University of California, Berkeley, pode traçar níveis do sangue-oxigênio sobre grandes áreas da pele, do tecido e dos órgãos, dando potencial a doutores uma maneira nova de monitorar feridas curas no tempo real.

“Quando você ouvir o oxímetro da palavra, o nome para sensores do sangue-oxigênio, os sensores rígidos e volumosos do dedo-grampo entram sua mente,” disse Yasser Khan, um aluno diplomado na engenharia elétrica e na informática em Uc Berkeley. “Nós quisemos quebrar longe do esse, e os oxímetros da mostra podem ser de pouco peso, finamente e flexível.”

O sensor, descrito esta semana nas continuações do jornal da Academia Nacional das Ciências, é feito da eletrônica orgânica impressa no plástico dobrável que molda aos contornos do corpo. Ao contrário dos oxímetros da ponta do dedo, pode detectar níveis do sangue-oxigênio em nove pontos em uma grade e pode ser colocado em qualquer lugar na pele. Poderia potencial ser usado para traçar o oxigenação de enxertos de pele, ou para olhar através da pele para monitorar níveis do oxigênio em órgãos transplantados, os pesquisadores dizem.

“Todas as aplicações médicas que usam a monitoração do oxigênio poderiam tirar proveito de um sensor wearable,” disse as árias de Ana Claudia, um professor da engenharia elétrica e da informática em Uc Berkeley. Os “pacientes com diabetes, doenças de respiração e mesmo apnéia do sono poderiam usar um sensor que poderia ser vestido em qualquer lugar para monitorar níveis do sangue-oxigênio 24/7."

Os oxímetros existentes usam diodos luminescentes (LEDs) para brilhar a luz vermelha e próximo-infravermelha através da pele e para detectar então quanto claro lhe faz ao outro lado. O sangue vermelho, oxigênio-rico absorve mais luz infra-vermelha, quando escuro, sangue oxigênio-deficiente absorve uma luz mais vermelha. Olhando a relação da luz transmitida, os sensores podem determinar quanto oxigênio está no sangue.

Estes oxímetros funcionam somente nas áreas do corpo que são parcialmente transparentes, como as pontas do dedo ou os lóbulos da orelha, e podem somente medir níveis do sangue-oxigênio em um único ponto no corpo.

“As regiões grossas do corpo, tais como a testa, os braços e os pés, passam mal visível ou a luz próximo-infravermelha, que faz o oxigenação de medição nestes lugar que desafiam realmente,” Khan disse.

Em 2014, as árias e uma equipe dos alunos diplomados mostraram que o diodo emissor de luz orgânico impresso pode ser usado para criar oxímetros finos, flexíveis para pontas do dedo ou lóbulos da orelha. Desde então, empurraram seu trabalho mais, desenvolvendo uma maneira de medir o oxigenação no tecido usando a luz refletida um pouco do que a luz transmitida. Combinar as duas tecnologias deixou-as criar o sensor wearable novo que pode detectar níveis do sangue-oxigênio em qualquer lugar no corpo.

O sensor novo é construído de uma disposição de alternar vermelha e o diodo emissor de luz orgânico próximo-infravermelho e os fotodiodos orgânicos impressos em um material flexível. A equipe usou o sensor para seguir os níveis totais do sangue-oxigênio na testa de um voluntário que respirasse o ar com concentrações progressivamente mais baixas de oxigênio -- similar a ir acima na altura -- e encontrado que combinou aquelas que usam um oxímetro padrão da ponta do dedo. Igualmente usaram o sensor para traçar níveis do sangue-oxigênio na três--três pela grade no antebraço de um voluntário que veste um punho da pressão.

“Após a transplantação, cirurgiões queira medir que todas as partes de um órgão estão obtendo o oxigênio,” Khan disse. “Se você tem um sensor, você tem que movê-lo ao redor para o oxigenação da medida em lugar diferentes. Com uma disposição, você pode saber imediatamente se há um ponto que não seja cura correctamente.”

Source: https://news.berkeley.edu/2018/11/07/skin-like-sensor-maps-blood-oxygen-levels-anywhere-in-the-body/