‘Máscara inteligente’ pode detectar asma, DPOC e outras condições médicas, dizem os pesquisadores

Sua respiração pode conter pistas sobre sua saúde, dizem os pesquisadores, e eles desenvolveram uma “máscara inteligente” para aproveitá-las.

Wei Gao, professor de engenharia médica no Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) em Pasadena, liderou a equipe que criou a EBCare, uma máscara que analisa produtos químicos na respiração de uma pessoa para detectar quaisquer problemas de saúde existentes.

A máscara foi projetada para detectar condições médicas como infecções respiratórias, DPOC (doença pulmonar obstrutiva crônica), asma e infecções pós-COVID, de acordo com um comunicado de imprensa do Caltech.

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O EBCare funciona resfriando o hálito em líquido e depois transportando-o para sensores para analisá-lo em busca de biomarcadores específicos.

Em um e-mail para a Fox News Digital, o pesquisador-chefe Gao destacou a capacidade da máscara de permitir “monitoramento contínuo e em tempo real do condensado da respiração exalada (EBC) em um formato portátil e não invasivo”.

“Esta tecnologia tem o potencial de revolucionar a forma como monitorizamos a saúde respiratória, fornecendo informações valiosas sobre condições como asma, DPOC e outras doenças metabólicas”, disse Gao, observando que poderia ser um caminho para cuidados de saúde mais personalizados.

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“Também pode ser aplicado à gestão da pandemia através da monitorização de infeções respiratórias em larga escala”, acrescentou.

O objetivo final é que a tecnologia EBCare vá além das doenças respiratórias, disse Gao.

“À medida que a investigação avança, prevemos que a máscara inteligente possa ser adaptada para detectar uma gama mais ampla de biomarcadores, incluindo aqueles relacionados com doenças metabólicas, cardiovasculares e infecciosas”, disse ele.

Este esquema mostra o processo pelo qual a máscara inteligente pode detectar substâncias químicas na respiração, como o nitrito, que é um indicador de inflamação das vias aéreas. (Caltech/Wei Gao e Wenzheng Heng)

De acordo com o Caltech, um estudo das capacidades da máscara incluiu 31 adultos saudáveis ​​que usaram o EBCare em ambientes da vida real durante um período de 14 horas. Eles só tiravam as máscaras em intervalos de três minutos para comer.

Dez dos participantes eram fumantes, 10 tinham asma, nove tinham DPOC e 12 haviam se recuperado recentemente da COVID-19.

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As máscaras detectaram com precisão o biomarcador de asma e DPOC nos pacientes participantes. Eles também detectaram com sucesso sinais de doença renal.

A EBCare também produziu leituras precisas dos níveis de álcool no sangue.

“O monitoramento em tempo real dos níveis de álcool oferece uma alternativa contínua e não invasiva aos bafômetros ou exames de sangue”, disse Gao.

“Precisaríamos de ver pelo menos alguns estudos clínicos mostrando que as máscaras podem diagnosticar melhor (ou mais rapidamente ou com mais sensibilidade) do que o tratamento padrão”.

A pesquisa, que foi financiada pelos Institutos Nacionais de Saúde, pela National Science Foundation, pelo Programa de Pesquisa de Doenças Relacionadas ao Tabaco e pela Atividade de Aquisição de Pesquisa Médica do Exército dos EUA, foi publicada na revista Science em 29 de agosto.

A ideia não é que a máscara inteligente substitua o diagnóstico médico tradicional, mas forneça um “alerta precoce” através do monitoramento contínuo da saúde durante as atividades diárias e “preencher a lacuna” entre as consultas médicas, disse Gao.

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“O objetivo é identificar alterações fisiológicas sutis antes que evoluam para condições mais graves, dando aos indivíduos a oportunidade de tomar medidas proativas na gestão da sua saúde”, disse ele.

Isto é especialmente importante para aqueles que necessitam de monitoramento regular, como pacientes com doenças crônicas ou aqueles que estão se recuperando de infecções respiratórias como a COVID-19, segundo Gao.

A máscara (não ilustrada) foi projetada para detectar condições médicas como infecções respiratórias, DPOC (doença pulmonar obstrutiva crônica), asma e infecções pós-COVID. (iStock)

“Recomendo que os prestadores de cuidados de saúde considerem a integração da tecnologia de análise EBC em tempo real nas suas práticas de diagnóstico e monitorização, especialmente para condições crónicas como asma e DPOC”, disse ele.

“Para os indivíduos, a capacidade de monitorizar a sua saúde de forma não invasiva através de um dispositivo vestível oferece a oportunidade de serem mais proactivos na gestão da saúde pessoal, o que pode levar a uma intervenção precoce e a melhores resultados de saúde”.

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MarkAlain Déry, DO, MPH, médico infectologista e diretor de inovação da Acesso à saúde Louisianaque não esteve envolvido no desenvolvimento da máscara inteligente, concordou que é um “conceito emocionante”.

“Poderia funcionar? Claro”, disse ele à Fox News Digital.

Wei Gao, professor de engenharia médica do Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena, liderou a equipe que criou a máscara EBCare. (Caltec)

“No entanto, precisaríamos de ver pelo menos alguns estudos clínicos mostrando que as máscaras podem diagnosticar melhor, ou mais rapidamente ou com mais sensibilidade, do que o tratamento padrão”, continuou ele.

“Portanto, precisaríamos de estudos que demonstrassem melhora clínica”.

Limitações potenciais

Alguns médicos externos que não estiveram envolvidos no desenvolvimento da máscara questionaram se este modo de recolha de dados é benéfico.

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“Embora a máscara introduza um método inovador de monitoramento do condensado do ar exalado (EBC), devemos fazer uma pergunta importante: essas medições contínuas e em tempo real realmente fazem diferença na vida cotidiana?” disse o Dr. Brett Osborn, neurocirurgião da Flórida, em conversa com a Fox News Digital.

“Para a pessoa média, os biomarcadores que detecta (amónio, pH, nitrito e álcool) não necessitam de monitorização constante, especialmente quando os exames de sangue de rotina podem fornecer esta informação com maior precisão e relevância”.

“Para a pessoa média, os biomarcadores que detecta… não necessitam de monitorização constante, especialmente quando os exames de sangue de rotina podem fornecer esta informação com maior precisão e relevância”, disse um médico. (iStock)

Osborn acredita que o conceito de máscara EBCare é mais adequado para “ambientes específicos de alto risco”, como monitoramento em tempo real de gases tóxicos em ambientes militares ou industriais.

“No entanto, para a pessoa média, especialmente num mundo pós-pandemia, a ideia de usar uma máscara como esta é contraproducente”, disse ele.

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John W. Ayers, PhD, vice-diretor de inovação da Divisão de Doenças Infecciosas e Saúde Pública Global da Universidade da Califórnia, San Diego, também questionou a ideia de que pacientes com asma ou DPOC, que já apresentam dificuldades respiratórias, usam as máscaras.

“Para a pessoa comum, especialmente num mundo pós-pandemia, a ideia de usar uma máscara como esta é contraproducente.”

O pesquisador principal Gao respondeu a alguns desses comentários.

“Embora os exames de sangue de rotina sejam realmente confiáveis, eles normalmente são periódicos e exigem um ambiente clínico, o que limita sua capacidade de capturar mudanças fisiológicas dinâmicas do dia a dia”, disse ele à Fox News Digital.

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“A verdadeira inovação da máscara EBCare reside na sua capacidade de monitorar continuamente a saúde em tempo real, oferecendo informações que podem não ser detectáveis ​​com testes intermitentes”.

Segundo os investigadores, para pessoas que sofrem de doenças crónicas como asma, DPOC ou distúrbios metabólicos, as flutuações em certos biomarcadores podem fornecer sinais de alerta precoce. (iStock)

Segundo o investigador, para pessoas que sofrem de doenças crónicas como asma, DPOC ou distúrbios metabólicos, as flutuações em certos biomarcadores podem fornecer sinais de alerta precoce antes do agravamento dos sintomas, permitindo uma intervenção atempada.

Gao, no entanto, reconheceu algumas limitações do dispositivo EBCare.

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“Uma limitação foi o tamanho relativamente pequeno da amostra em alguns ensaios clínicos, particularmente para condições como DPOC e asma”, disse ele à Fox News Digital.

“Estudos futuros com populações maiores e mais diversas ajudarão a validar ainda mais o desempenho do dispositivo em uma gama mais ampla de condições e ambientes”.