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Como o bafômetro pode revolucionar a medicina diagnóstica?

Todos já ouvimos falar sobre o “bafômetro”, um instrumento usado pela polícia para determinar a quantidade de álcool presente no sangue das pessoas. Mas algumas pesquisas vêm mostrando novas aplicações para essa ferramenta digital.
Os primeiros instrumentos para medir o nível de álcool no sangue foram criados na década de 40 e em 1954, o Dr. Robert Borkenstein da Polícia de Indiana (EUA) inventou o “bafômetro”.

A partir daí pesquisadores vem estudando ainda mais a ciência por trás deles para fazer com um simples bafômetro se torne uma ferramenta mais útil para as pessoas – ele pode indicar a presença de doenças de acordo com o professor Perena Gouma, diretor da Universidade Stony Brook (Centro de Nano materiais e desenvolvimento de sensores). Gouma e outras equipes de pesquisadores ao redor do mundo estão fazendo grandes avanços na análise de hálitos e tem grandes expectativas em aplicar essa tecnologia, de maneira que você possa “monitorar seu hálito em função de doenças ou disfunção metabólica”.

“Eu acho que a análise de hálitos é a nova fronteira e o futuro da medicina diagnóstica”, afirma Dr. Raed Dweik, professor de medicina e diretor do programa de análise de hálito na Clínica de Cleveland (EUA). Gouma concorda, citando-a como uma tecnologia “disruptiva” que poderia mudar a maneira das pessoas pensarem sobre os diagnósticos.

Nós respiramos gás oxigênio e expiramos gás carbônico – mas existem muito mais detalhes em nossa respiração do que isso. A ciência avançou e Dweik diz que podemos detectar subprodutos e outras coisas da respiração das pessoas – no nosso próprio metabolismo, metabolismo de doenças que nós temos e gases que entram em nós. “Existe uma rica matriz de componentes que podem nos dizer muito sobre nossa saúde e sobre as nossas doenças”, ele afirma.

Os bafômetros são capazes de medir esses gases e seus componentes em concentrações muito baixas. Como o sangue que circula através dos nossos pulmões e o ar que expiramos vem do nossos pulmões, apenas um suspiro pode conter muitas informações sobre o que está acontecendo no nosso sangue e no nosso corpo, ajudando o diagnostico e o monitoramento de certas condições pelos médicos.

Testes médicos

O time de nano sensores do Dr. Gouma utilizam uma tecnologia de resistência semi condutora – eles fazem disso uma ferramenta cientifica além de econômica (grosseiramente de U$20 por bafômetro) que permite que sejam testado substâncias particulares. “Nós temos mais de 300 diferentes tipos de gases na nossa respiração e sabemos que alguns deles podem indicar uma doença” diz Gouma. Por exemplo, acetona indica os níveis de açúcar no sangue, então dessa maneira você pode monitor a diabetes com apenas uma expiração e não precisar tirar sangue e da mesma maneira saber se você precisa ou não tomar a sua medicação. A possibilidade de apenas expirar ao invés de ter que se “picar” para tirar amostras de sangue todos os dias pode levar a melhora do monitoramento de açúcar no sangue e outros fatores da melhora da qualidade de vida do diabético.

Existem duas vantagens da análise da respiração: não é invasiva e não é intrusiva. A testagem de sangue e urina às vezes podem ser intrusivas, porém um teste de hálito pode ser conduzidos em quase todos os lugares e em qualquer hora. Ele também pode ser realizado várias vezes sem o risco de efeitos colaterais, diferente de exames de Raio-X, que podem prejudicar o paciente devido a exposição a radiação.
A chave para a identificação de doenças é desenvolver um sensor para certo tipo de gás que está apenas presente na expiração na pessoa que contaminada por uma devida doença. Quando os pesquisadores conseguirem detectar mais gases e determinar que certos tipos deles é exclusivo de uma doença, a análise da respiração terá ainda mais explicações nas outras doenças.

Impressão de Respiração

Além de testar a presença e os níveis de certos gases, existe também a análise de “impressão de respiração” – que é a análise de milhares de gases de perto e comprando qual “impressão” é diferente da outra. Esse exame pode ser útil em comparar a respiração de uma pessoa gripada e de outra que não está gripada, da mesma maneira para doenças de fígado ou rim e eventualmente muitas outras doenças.

A pesquisa do Dweik mostrou que a “marca de respiração” pode ser diferente em pacientes com câncer de pulmão. Dweik usa um “nariz eletrônico” com 32 sensores – cada sensor reage de uma maneira diferente para os diferentes componentes no seu hálito. “Quando você respira sobre esses sensores, eles sofrem alterações e criam uma “marca de cheiro” que é bastante diferente nas pessoas que tem o câncer do que as pessoas que não tem.” A medicina não é perfeita e a desvantagem desse nariz eletrônico é que a equipe de Dweik ainda não sabe qual componente da respiração dá essa “marca de cheiro” – eles podem afirmar se é câncer de pulmão ou não, mas não sabem indicar o porque e qual dos gases confirma o diagnóstico de câncer. Dweik admite que a “marca de cheiro” comprova o valor do conceito, porém ela não pode avaliar a biologia desse câncer. É um campo promissor e as “marcas de cheiro” e os bafômetros precisarão ser usados simbioticamente para ajudar os médicos a desenvolver uma tecnologia ainda mais avançada. As “marcas de respiração” deveriam ajudar os médicos a descobrir quais gases e componentes são os indicadores de doenças.

Por enquanto, a marca de cheiro do câncer de pulmão é um grande passo. O câncer de pulmão é mais comumente descoberto muito tarde – o paciente ter intensas tosses com sangue e aí fazer uma biópsia, mas nesse ponto a doença já está muito avançada. Diferente do câncer de mama, que pode ser descoberto e tratado cedo com as mamografias anuais, não há teste de triagem para o câncer de pulmão. Por isso a análise de hálito pode ser um exame que vai salvar muitas vidas.

Implicações no Futuro

“Isso vai mudar para sempre como o sistema de diagnóstico funciona”, diz Gouma. Um bafômetro portátil pode capacitar os indivíduos a cuidarem de sua própria saúde. “E isso significa a melhoria na saúde de funcionários e na sua qualidade de vida...Eu acho que esse instrumento causará um grande impacto na vida das pessoas muito em breve.”
Dweik afirma que o diagnóstico e monitoramento de diabetes, câncer de pulmão e as doenças de rim e fígado são o “carro-chefe” desse produto e os pesquisadores estão procurando sensores mais sensíveis para aprimorar ainda mais a análise da respiração, incluindo doenças como: asma, insuficiência cardíaca e hipertensão. “Quase todas as doenças podem ser detectadas em 40 anos” afirma Dweik. “Esse é realmente um novo campo que tem um amplo potencial para revolucionar a maneira que nós médicos fazemos os teste e o monitoramento de doenças” E essa revolução terá um grande potencial para a saúde global.


Fonte: Mashable

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