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Com lágrima de usuário, par de óculos mede nível de glicose, álcool e vitaminas

Publicado em 05 novembro 2019

Por Agência FAPESP

Pesquisadores da Universidade da Califórnia, no Estados Unidos, desenvolveram a novidade com participação de cientistas da USP

Com a participação de pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP), cientistas da Universidade da Califórnia, em San Diego, nos Estados Unidos, desenvolveram um par de óculos capaz de medir o nível de glicose, álcool e vitaminas no sangue do usuário por meio de uma lágrima.

A leitura das informações nutricionais é feita por um biossensor em tempo real e os resultados são enviados por bluetooth para o computador ou celular. O trabalho contou com a participação da pesquisadora Laís Canniatti Brazaca, na época doutoranda do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) e hoje pós-doutoranda no Instituto de Química de São Carlos (IQSC), ambos da USP.

Os resultados foram publicados recentemente na revista Biosensors and Bioelectronics. “Foi desafiador desenvolver uma plataforma capaz de fazer medidas de glicose, álcool e vitaminas usando uma lágrima. Desenvolvemos um dispositivo microfluídico super-hidrofóbico, que é colocado nas plaquetas dos óculos. Dentro do dispositivo se encontra um eletrodo, que é modificado com uma determinada enzima, dependendo do que se deseja detectar”, explica Laís Brazaca à Assessoria de Comunicação do IFSC.

“Para o caso da medição de níveis de glicose, por exemplo, usamos a enzima glicose-oxidase. O sinal sem fio, que manda a resposta do biossensor em tempo real para um computador, é transmitido a partir de um dispositivo emissor presente em uma das hastes dos óculos”, completa a pesquisadora.

Funcionamento

O usuário deve escolher o tipo de medição que deseja fazer (glicose, álcool ou vitamina) e inserir o dispositivo adequado na plaqueta dos óculos (cada dispositivo contém uma enzima diferente e, portanto, faz apenas um tipo de medição). Com os óculos na face, a pessoa usa um pequeno bastão com um produto sensível ao olho – tipo fragrância de mentol – para estimular a geração de lágrimas.

Quando o líquido escorre e entra em contato com o biossensor presente na plaqueta, a reação ocorre e gera uma variação na corrente do eletrodo. Esse sinal é emitido pelo dispositivo instalado nas hastes para o computador da pessoa ou para o celular, facultando a leitura dos dados.

Segundo os pesquisadores, com a possibilidade de mudar as plaquetas conforme o tipo de leitura desejada, a plataforma pode ser expandida para detectar diversas outras substâncias em lágrimas, trazendo vantagens especialmente por analisar um fluido de obtenção simples e não invasiva.

Nanomedicina

Entre julho de 2017 e abril de 2018, Laís Brazaca realizou um estágio “sanduíche” nos Estados Unidos, com bolsa da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e orientação do pesquisador Joseph Wang, coordenador do Departamento de Nanoengenharia da Universidade da Califórnia em San Diego, especializado em nanomáquinas, biossensores, nanobioeletrônica, dispositivos portáteis e eletroquímica.

Anteriormente, a pesquisadora já vinha trabalhando com biossensores para o diagnóstico médico no Grupo de Nanomedicina e Nanotoxicologia (GNano) do IFSC, liderado pelo professor Valtencir Zucolotto.

“Nosso grupo de pesquisa é internacionalizado e praticamente todos os alunos de pós-graduação ou pós-doutorandos têm realizado estágio em grupos de excelência no exterior”, afirma o docente à Agência Fapesp.

Os interessados podem ter acesso, pela internet, ao artigo (em inglês) de autoria de Juliane R. Sempionatto, Laís Canniatti Brazaca, Laura García-Carmona, Gulcin Bolat, Alan Campbell, Aida Martin, Guangda Tang, Rushabh Shah, Rupesh Mishra, Jayoung Kim, Valtencir Zucolotto, Alberto Escarpa e Joseph Wang.