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Eletrônica

Cateter cardíaco ganha circuito eletrônico flexível

Redação do Site Inovação Tecnológica - 14/03/2011

Circuito eletrônico flexível recobre cateter cardíaco
O circuito eletrônico flexível é impresso na superfície de um cateter tradicional de polímero.
[Imagem: Darren Stevenson/University of Illinois]

A equipe do professor John Rogers, que tem uma extensa lista de proezas na área da eletrônica flexível, acaba de apresentar sua mais recente criação.

Trata-se de um cateter dotado de circuitos eletrônicos que permitem efetuar procedimentos críticos no coração em uma única operação.

Cateter eletrônico

Para consertar danos nos músculos cardíacos, como os causados por arritmias, os cirurgiões precisam de usar vários cateteres, cada um com uma função específica, que são inseridos sequencialmente no corpo do paciente.

Já o novo cateter contém em sua superfície um circuito eletrônico flexível que dá a capacidade de executar todas as funções necessárias, reduzindo a cirurgia a um único procedimento, mais rápido e com menores riscos para os pacientes.

O circuito eletrônico flexível, que é impresso na superfície de um cateter tradicional de polímero, fornece o calor necessário para eliminar tecidos danificados, contém sensores de temperatura e pressão, um LED e um sensor para fazer eletrocardiogramas.

Isto significa que, em uma única incisão, os médicos poderão fazer tanto o diagnóstico quanto o tratamento.

"O uso de um único cateter para todas essas funções irá melhorar significativamente a terapia para arritmias ao reduzir o número de passos desse procedimento, economizando tempo e reduzindo os custos," diz o Dr. Yonggang Huang, da Universidade Northwestern, responsável pela parte médica da pesquisa.

Huang e Rogers recentemente apresentaram um outro resultado de sua parceria, uma câmera digital que poderá superar o olho humano.

Sensores flexíveis

Com os desenvolvimentos mais recentes alcançados pela equipe do Dr. Rogers, o circuito eletrônico flexível teve sua elasticidade aumentada em 130 por cento, alcançando níveis adequados para as condições de extrema exigência de uma cirurgia.

O dispositivo médico básico usado pelos cientistas é um cateter chamado balão endocardial, um tubo longo e flexível que possui uma seção com uma parede mais fina.

Quando o instrumento atinge o local do procedimento, os médicos forçam ar comprimido através do tubo, fazendo essa seção mais delgada se inflar, expondo os circuitos eletrônicos que serão utilizados para os exames e para a ablação propriamente dita.

O sensor de pressão mede a pressão do coração, o sensor de eletrocardiograma monitora o coração durante o procedimento, o LED ilumina o local para geração de imagens, acompanhadas em um monitor externo, e fornece a energia para a ablação, e o sensor de temperatura garante que não seja gerado calor em excesso, que poderia danificar os tecidos saudáveis.

Luvas eletrônicas

Os cientistas focaram o desenvolvimento em um tipo de arritmia na qual o coração bate rápido demais de forma contínua. O tecido que induz esse comportamento do coração é o alvo da terapia com calor, chamada ablação.

O cateter eletrônico, que foi desenvolvido com auxílio de pesquisadores de outras três universidades dos Estados Unidos, foi testado em animais anestesiados e ainda não está aprovado para uso em humanos.

O grupo está usando a mesma plataforma para inserir circuitos eletrônicos em luvas cirúrgicas, o que permitirá que os médicos tenham medições exatas, da temperatura ou do ritmo cardíaco, por exemplo, simplesmente tocando na pele do paciente.

Bibliografia:

Artigo: Materials for multifunctional balloon catheters with capabilities in cardiac electrophysiological mapping and ablation therapy
Autores: Dae-Hyeong Kim, Nanshu Lu, Roozbeh Ghaffari, Yun-Soung Kim, Stephen P. Lee, Lizhi Xu, Jian Wu, Rak-Hwan Kim, Jizhou Song, Zhuangjian Liu, Jonathan Viventi, Bassel de Graff, Brian Elolampi, Moussa Mansour, Marvin J. Slepian, Sukwon Hwang, Joshua D. Moss, Sang-Min Won, Younggang Huang, Brian Litt, John A. Rogers
Revista: Nature Materials
Data: March 6 2011
Vol.: Published online
DOI: 10.1038/nmat2971






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