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Biossensor detecta glicose na urina e pode ajudar pessoas com diabetes a se livrar das “picadas no dedo”
São grandes as chances de que, em um futuro próximo, pacientes com diabetes possam contar com um teste indolor e menos invasivo para monitorar seus níveis de glicose: pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP) e da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) desenvolveram um biossensor que consegue realizar a análise em amostras de urina.
Dispositivo desenvolvido por pesquisadores da USP e da Embrapa foi capaz de realizar medição com resultados comparáveis aos testes já estabelecidos; pedido de patente foi submetido pela Agência USP de Inovação. Foto: Paulo Augusto Raymundo Pereira/USP
De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS), aproximadamente 422 milhões de pessoas vivem com diabetes em todo o mundo.
A doença está entre as dez principais causas de morte devido a complicações graves, como insuficiência cardíaca, hepática e renal, cegueira e neuropatia associada à dor nos membros. O monitoramento contínuo dos níveis de glicose é indispensável para esses pacientes controlarem a saúde.
Embora os glicosímetros, que analisam amostras de sangue obtidas por picada no dedo, sejam o método mais consolidado e bem aceito, avanços tecnológicos em biossensores podem abrir oportunidades para opções não invasivas e indolores, utilizando suor, saliva, lágrima, ar exalado pela respiração ou urina.
As versões já existentes, no entanto, ainda não apresentam tecnologia madura e comprovadamente confiável, além de serem caras e montadas com polímeros plásticos flexíveis, que têm curta vida útil e não são biodegradáveis.
Motivados a criar uma versão que atendesse aos requisitos de estabilidade, especificidade e precisão e, além disso, fosse barata, simples, passível de miniaturização, conectável a dispositivos inteligentes, escalável e com baixo impacto ambiental, pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos (IFSC-USP), do Instituto de Química de São Carlos (IQSC-USP) e da Embrapa Instrumentação desenvolveram pequenas tiras que detectam glicose na urina por meio de tensão elétrica a um custo de US$ 0,25 (aproximadamente R$ 1,25) cada.
“A escolha da urina para esse monitoramento se justifica porque a coleta de amostra é muito mais simples e esse fluido contém uma biblioteca de marcadores de saúde que podem ser explorados em testes clínicos multiuso”, explica Paulo Augusto Raymundo Pereira, professor do IFSC-USP e coordenador da pesquisa.
“Por outro lado, a sensibilidade demandou materiais especiais, já que os níveis de glicose na urina são menores que os do sangue.”
Feito de polímeros biodegradáveis (poliácido láctico e polietileno glicol), o sensor funciona da seguinte maneira: a enzima glicose oxidase, presente nas nanofibras dos polímeros, catalisa espontaneamente a glicose da urina produzindo peróxido de hidrogênio.
Por meio da aplicação de uma tensão elétrica de 0 V [a tensão varia de valores negativos até valores positivos, passando pelo zero que, neste caso, é um valor “real”] durante 30 segundos na amostra, o peróxido de hidrogênio é reduzido sobre nanopartículas do pigmento azul da Prússia. Os sinais de corrente gerados são proporcionais aos níveis de glicose presentes na urina. (Julia Moióli/Agência FAPESP)
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