Cientistas do Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da USP, do Instituto de Química de São Carlos (IQSC) da USP e do Instituto do Coração (Incor) do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da USP (FMUSP) desenvolveram um pequeno dispositivo capaz de quantificar a ureia presente no suor. O objetivo era criar um mecanismo não invasivo para monitorar pacientes com risco cardíaco, com a vantagem de fornecer informações em tempo real.
A elevação dos níveis de ureia no sangue pode ser um sinal de diminuição da atividade dos rins, já que é através deles que essa substância é excretada. Se os rins não funcionam adequadamente, podem reter o sódio no corpo e aumentar a pressão arterial, o que sobrecarrega o músculo do coração. Em pacientes cardíacos, é importante monitorar regularmente os níveis de ureia e de outros marcadores para prevenir complicações.
Um pequeno adesivo equipado com sensores é colado na testa ou em outra parte do corpo em que haja transpiração. “O objetivo no longo prazo é desenvolver um dispositivo que permita prever se pessoas com problemas cardíacos têm piora e se precisariam ser hospitalizadas”, conta Gisela Ibañez Redin, que fez pós-doutorado no IFSC e é uma das autoras do estudo. Por ser barato, o adesivo pode ser trocado várias vezes ao dia, mas também poderia ser lavado e reutilizado sem prejuízo. O estudo demonstrou também que o biossensor funciona sob estresse mecânico, como quando há uma dobra na pele. Isso possibilita a utilização em regiões como axilas e dobra do joelho.
O sensor eletroquímico mede o aumento de pH no suor, ou seja, quando ele fica mais alcalino e menos ácido. Essa mudança está relacionada à degradação da ureia na presença da enzima urease. A reação produz amônia, que tem caráter básico responsável pela elevação do pH. Por esse motivo, um dos desafios para a calibração do sensor foram as pequenas variações de acidez no suor de pessoa para pessoa. A chave para obter resultados precisos seria medir o pH do suor antes que a degradação da ureia ocorresse.
Outro desafio foi preservar as substâncias durante a aferição. “Uma das tarefas mais importantes ao projetar biossensores é conseguir um material que permita que aquela biomolécula mantenha a sua função por um tempo relativamente grande”, conta Osvaldo Novais de Oliveira Junior, que orientou os pesquisadores do IFSC. “Parte do nosso trabalho, que já é antigo, é descobrir como manter a função das biomoléculas. Elas estão acostumadas a estar em ambiente aquoso. Quando você tem um sensor que é seco, ela rapidamente pode perder a função.”
