Valant com sensores integrados detecta rapidamente vazamentos após cirurgia no estômago

Prévia do material em texto

1/3
Valant com sensores integrados detecta rapidamente
vazamentos após cirurgia no estômago
Um hidrogel sensível ao ácido torna possível detectar vazamentos perigosos antes que eles causem
danos.
Pesquisadores criaram um selante cirúrgico com sensores embutidos que detecta vazamentos após a
cirurgia de estômago ou intestino. Esses vazamentos, uma causa predominante de fatalidade após a
cirurgia bariátrica, são frequentemente diagnosticados após o dano já estar feito. Com este novo selante,
os vazamentos poderiam ser mais rapidamente diagnosticados usando técnicas de imagem comuns,
como ultra-som e tomografia computadorizada.
Durante a cirurgia gástrica, uma conexão cirúrgica entre duas partes discretas do estômago ou intestinos
é feita. Mas quando a conexão cirúrgica falha, um vazamento pode surgir. Isso pode levar ao
derramamento de conteúdo intestinal dentro do corpo.
“Atualmente, é extremamente desafiador para os profissionais de saúde identificar esses tipos de
vazamentos precocemente. Eles são diagnosticados principalmente com base em sintomas clínicos que
ocorrem como resultado de um vazamento totalmente desenvolvido”, disse Inge Hermann, pesquisadora
da ETH Zurich, na Suíça, cuja equipe trabalhou para desenvolver um novo sensor de vazamento. “Isso
significa que, naquele momento, o paciente já está em alto risco de desenvolver sepse com risco de
vida”. Com sucos gástricos entrando na cavidade do corpo, quaisquer correções tornam-se mais
arriscadas e mais difíceis.
2/3
“Nossa tecnologia oferece uma rota potencial para a detecção precoce, pois pode alertar os médicos
antes que os vazamentos se tornem clinicamente sintomáticos”, diz Hermann.
Para começar, Hermann e seus colegas projetaram um sensor que seria responsivo ao vazamento de
fluidos gástricos. Eles aperfeiçoaram dois sais de carbonato, barium e carbonatos de lantânio, que se
decompõem na presença de sucos de estômago ácidos para liberar gás dióxido de carbono. Esses
gases estão presos dentro de um hidrogel em camadas que pode ser usado para selar um local
cirúrgico. O gás de dióxido de carbono dissolvido altera a velocidade do som dentro do selante, o que,
por sua vez, torna o vazamento visível como um ponto mais brilhante durante um ultrassom.
Simultaneamente, os íons positivos que se difundem do sensor levam a um contraste mais baixo e a
uma mancha mais escura em uma tomografia computadorizada.
Depois de identificar os melhores materiais de sensores, os pesquisadores os submeteram a vários
cenários de vazamentos e não vazamentos no contexto de diferentes condições fisiológicas para testar
sua sensibilidade, especificidade e segurança.
Uma vez que esses conceitos básicos foram estabelecidos, os pesquisadores testaram o selante do
sensor em várias configurações. Em um teste, a equipe colocou o selante cirúrgico e o sensor na
camada mais externa de um estômago suíno como um adesivo cirúrgico. Quando expostos ao fluido
gástrico, os sensores responderam e um vazamento foi gravado usando ultra-som e tomografia
computadorizada.
Para facilitar a detecção, os pesquisadores também testaram diferentes configurações – circulares ou
lineares – dos sensores. Por exemplo, quando colocados como dois círculos concêntricos, os sais
apareceriam como um círculo sólido na ausência de um vazamento. Mas na presença de ácido gástrico,
o círculo externo se decomporia em dióxido de carbono, deixando para trás um anel detectável durante a
imagem.
Em última análise, a equipe testou o selante cirúrgico em um modelo animal. O selante foi aplicado tanto
na ferida como nos locais normais no tecido do estômago. Em vários pontos de tempo pós-cirurgia, os
pesquisadores capturaram imagens de tomografia computadorizada. Quando colocada em uma conexão
de vazamento, a forma do sensor mudou três horas após a cirurgia, e uma diferença mais distinta após
seis horas com imagens de ultrassom e tomografia computadorizada foi observada. Por outro lado, o
adesivo selante colocado no tecido normal permaneceu inalterado.
“Acreditamos que essa tecnologia pode tornar a cirurgia gastrointestinal consideravelmente mais segura,
oferecendo novas rotas para a detecção precoce de insuficiências anastomóticas”, disse Hermann. A
combinação de sensores com o selante permite uma detecção e tratamento mais rápidos de vazamento,
reduzindo consideravelmente o risco para os pacientes. Além disso, os sensores são facilmente
detectáveis mesmo com a dose de radiação ultralow CT, permitindo a varredura frequente.
No futuro, os pesquisadores pretendem testar seu dispositivo em ambientes experimentais que imitam
mais de perto as experiências dos pacientes.
Referência: Benjamin Suter, et al., Selante Cirúrgico com Modalidade de Forma Integrada Ultrassonual e
Sensores de Tomografia Computadorizada para Detecção de Vazamento Gástrico, Ciência Avançada
(2023). DOI: https://doi.org/10.1002/advs.202301207
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202301207
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202301207
3/3
ASN WeeklyTradução
Inscreva-se para receber nossa newsletter semanal e receba as últimas notícias científicas diretamente
na sua caixa de entrada.
ASN WeeklyTradução
Inscreva-se no nosso boletim informativo semanal e receba as últimas notícias científicas.