Novo wearable pode substituir ausculta com estetoscópio

Sons corporais dizem muito sobre nossa condição de saúde, sejam vindos dos batimentos cardíacos, da respiração ou até mesmo dos alimentos percorrendo o trato digestivo. Pesquisadores da Universidade de Northwestern, nos Estados Unidos, apresentaram um dispositivo vestível (wearable) que, aderido suavemente à pele, pode rastrear continuamente esses sons em praticamente qualquer região do corpo.

Estudos em fase piloto avaliaram o uso do dispositivo em 15 bebês prematuros com distúrbios respiratórios e gastrointestinais e em 55 adultos, dos quais 20 apresentavam doenças pulmonares crônicas. Segundo os pesquisadores, os resultados mostraram não apenas precisão clínica, como também revelaram mais funcionalidades do que as esperadas.

“Atualmente, não existem métodos para monitorar continuamente e mapear sons corporais em casa ou em ambientes hospitalares. É preciso usar um estetoscópio convencional ou digital em diferentes partes do tórax e nas costas para ouvir os pulmões. Em estreita colaboração com equipes clínicas, decidimos desenvolver uma nova estratégia para monitorar pacientes em tempo real, de forma contínua e sem os problemas associados a soluções tecnológicas volumosas, rígidas e com fios”, afirma John A. Rogers, pesquisador em bioeletrônica da Universidade de Northwestern.

A ideia por trás do dispositivo é permitir a avaliação contínua e altamente precisa das condições de saúde e apoiar a tomada de decisões quando os pacientes estiverem internados e, por exemplo, conectados “Uma das principais vantagens desse tipo de dispositivo é poder auscultar e comparar diferentes regiões dos pulmões. Simplificando, é como ter 13 médicos altamente treinados ouvindo diversas regiões dos pulmões simultaneamente com seus estetoscópios, e suas mentes estivessem sincronizadas para criar uma avaliação contínua e dinâmica da saúde pulmonar traduzida em um filme real na tela do computador”, explica Dr. Ankit Bharat, cirurgião torácico da Universidade de Northwestern.

O dispositivo vestível usa pares de microfones e acelerômetros digitais de alto desempenho e aderem à pele para criar uma rede de detecção não invasiva. Ao capturar os sons e correlacioná-los a processos corporais, pode mapear espacialmente como o ar flui para dentro, através e para fora dos pulmões, o ritmo cardíaco ou como alimentos e fluidos se movem através dos intestinos.

Medindo 40 milímetros de comprimento, 20 milímetros de largura e 8 milímetros de espessura, usa uma unidade de memória flash, uma pequena bateria, componentes eletrônicos e recursos Bluetooth. Um algoritmo pode separar sons externos (ambientais ou de órgãos vizinhos) e sons internos do corpo.

Primeiros testes

Ao desenvolver o novo dispositivo, os pesquisadores tiveram em mente dois grupos vulneráveis: bebês prematuros com complicações respiratórias na unidade de cuidados intensivos neonatais e adultos em condições pós-cirúrgicas.

Nos bebês prematuros, as apneias são uma das principais causas de hospitalização prolongada e até de morte. No entanto, não existem atualmente métodos para monitorar de forma contínua o fluxo de ar à beira do leito e distinguir com precisão os subtipos de apneia. Muitos bebês são, inclusive, menores do que o estetoscópio, por isso tecnicamente difíceis de monitorar.

Em estudos realizados no Hospital Infantil de Montreal, no Canadá, os dispositivos foram colocados em bebês na base da garganta e detectaram com sucesso a presença de fluxo aéreo e movimentos torácicos, podendo estimar o grau de obstrução do fluxo aéreo com alta confiabilidade.

Os pesquisadores também utilizaram o dispositivo para monitorar ruídos intestinais em outros bebês prematuros em quatro posições no abdômen para detectar problemas gastrointestinais, que, em particular, são acompanhados apenas por ruídos intestinais reduzidos, mas podem ser usados como um sinal de alerta precoce de má digestão e possíveis obstruções.

Em outro estudo, o dispositivo foi testado em pacientes adultos, sendo 35 com doenças pulmonares crônicas e 20 saudáveis. Foram capturados sons pulmonares e dos movimentos corporais em várias posições simultaneamente, permitindo analisar a respiração em várias regiões dos pulmões.

“Os pulmões podem emitir todos os tipos de sons, como estalos e chiados. É um microambiente fascinante. Ao monitorar continuamente esses sons em tempo real, podemos determinar se a saúde pulmonar está melhorando ou piorando e avaliar até que ponto um paciente está respondendo a um determinado medicamento. Então poderemos personalizar os tratamentos individualmente”, comemora Bharat.