Com publicação científica

Divulgação, MIT
Ondas de ultrassom estimulando o coração
Por Redação SciAdvances
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Quando o ritmo dos batimentos cardíacos está muito baixo ou irregular, uma alternativa que pode fazer o coração voltar a pulsar normalmente é a assistência de um dispositivo tecnológico bioeletrônico usado para emitir impulsos elétricos e interferir no ritmo cardíaco: o marca-passo.
Atualmente, o dispositivo é inserido no paciente através de uma cirurgia minimamente invasiva, em que eletrodos ficam posicionados no coração, enquanto a unidade geradora de pulsos é implantada no tecido subcutâneo.
Mas pesquisas têm tentado viabilizar a estimulação cardíaca não-invasiva através de uma solução externa, não-implantável. Essa solução poderia evitar a cirurgia e trazer mais conforto ao paciente.
Recentemente, uma equipe de pesquisa liderada por pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) e da Universidade do Sul da Califórnia (USC), nos EUA, desenvolveu um marca-passo não invasivo que estimula o coração usando ultrassom.
O marca-passo ultrassônico usa um adesivo de hidrogel com minúsculos transdutores de ultrassom incorporados, que podem ser ajustados para gerar ondas ultrassônicas em frequências específicas através do tórax para estimular o coração.
As ondas de ultrassom desencadeiam a abertura de certos canais iônicos nas células cardíacas, um efeito que os pesquisadores amplificaram por meio de engenharia genética. Quando os canais se abrem, permitem a entrada de cálcio, o que sinaliza para a célula cardíaca se contrair e bater.
Em uma aplicação clínica da tecnologia, uma injeção única aumentaria geneticamente a sensibilidade das células cardíacas às ondas de ultrassom do marca-passo.
Para testes, a equipe fabricou um protótipo que inclui o adesivo de ultrassom e um pequeno dispositivo de bolso contendo baterias e a parte bioeletrônica.
O estudo, publicado na revista científica Nature Biomedical Engineering, também teve a participação de pesquisadores da Universidade da Califórnia em Los Angeles (UCLA), Universidade Harvard, Escola Médica de Harvard e do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), todas instituições nos EUA.
Em experimentos em laboratório, os pesquisadores aplicaram ondas de ultrassom em células cardíacas humanas geneticamente modificadas e conseguiram observar a manutenção de contrações saudáveis das células de forma eficaz.
Também foram feitos testes do adesivo de ultrassom em camundongos. Neste caso, foi observada a correção de arritmias de forma rápida e segura, com a restauração das contrações cardíacas normais e regulares.
Como, em estudos anteriores, o grupo de pesquisa já havia usado adesivos de ultrassom para gerar imagens de órgãos e tecidos profundos, os próximos avanços da pesquisa devem incluir um adesivo de ultrassom com as duas finalidades: monitorar e, simultaneamente, regular a atividade cardíaca.
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