Lente de contato inteligente para glaucoma pode liberar medicamentos quando necessário

Um dispositivo de lente de contato sem fio pode ajudar a tratar a condição ocular glaucoma¹, monitorando o acúmulo de pressão dentro do olho² e fornecendo medicamentos automaticamente quando ela aumenta muito. A descoberta foi publicada na revista Nature Communications.

O glaucoma¹ afeta cerca de 80 milhões de pessoas em todo o mundo, de acordo com algumas estimativas, e é causado pela drenagem³ insuficiente de líquido do olho², o que eleva a pressão ocular e pode danificar o nervo óptico que transmite sinais⁴ visuais ao cérebro⁵.

A condição é comumente tratada com medicamentos que ajudam a drenar o excesso de líquido do olho², administrados na forma de colírios. Mas as pessoas podem não cumprir seu cronograma de tratamento, de acordo com Xi Xie da Universidade Sun Yat-Sen em Guangzhou, China, e seus colegas.

Eles projetaram um protótipo de dispositivo de lente de contato que pode detectar a pressão ocular e liberar medicamentos para glaucoma¹ quando necessário. A camada externa da lente tem seis pequenas placas⁶ de cobre dispostas em um anel ao redor da pupila que detectam a deformação ocular causada pelo aumento da pressão ocular.

Uma antena colocada perto do olho² transmite os dados para um computador próximo. A camada interna da lente – em contato com a região da córnea⁷ do olho² – é carregada com um medicamento redutor de pressão chamado brimonidina, que pode ser liberado quando a lente recebe um sinal⁸ do computador através da antena.

Leia sobre "O que é glaucoma¹", "Hipertensão⁹ intraocular" e "Tonometria: como é realizada".

Os pesquisadores testaram suas lentes em coelhos sem glaucoma¹. Eles demonstraram pela primeira vez que o dispositivo poderia monitorar a pressão ocular nos animais e transmitir os dados de forma sem fio para o computador externo. Em seguida, eles usaram o computador para transmitir sem fio um sinal⁸ para a lente de contato que desencadeou a liberação de brimonidina.

Ao rastrear os coelhos, eles descobriram que a pressão ocular dos animais diminuiu cerca de um terço após 30 minutos e mais de 40% após 2 horas, em média.

“A realização dessa tecnologia para uso em locais de atendimento pode revolucionar a vida de milhões de pacientes com glaucoma”, disse Ali Yetisen, do Imperial College London. “Seria uma adição maravilhosa às ferramentas do oftalmologista¹⁰.”

No entanto, mais estudos serão necessários para avaliar o quão bem o dispositivo funciona em humanos.

No artigo publicado, os pesquisadores descrevem o desenvolvimento da lente de contato teranóstica sem fio inteligente para detecção elétrica e regulação da pressão intraocular¹¹.

Segundo eles, a engenharia de dispositivos vestíveis que podem rastrear a pressão intraocular¹¹ sem fio e oferecer administrações de medicamentos por feedback é altamente desejável para o tratamento do glaucoma¹, mas permanece desafiadora devido a problemas de tamanhos limitados, operações sem fio e acoplamento cruzado sem fio.

Neste estudo, eles apresentaram uma lente de contato teranóstica sem fio integrada para detecção elétrica in situ¹² da pressão intraocular¹¹ e administração de medicamentos anti-glaucoma¹ sob demanda.

A lente de contato teranóstica sem fio utiliza um design estrutural altamente compacto, que permite integração de alto grau e separação de frequência na superfície curva e limitada da lente de contato.

O módulo de detecção de pressão intraocular¹¹ sem fio pode detectar de forma ultrassensível as flutuações da pressão intraocular¹¹, devido ao design exclusivo de configuração cantilever do circuito de detecção capacitivo.

O módulo de entrega de medicamento emprega um circuito de transferência de energia sem fio eficiente, para acionar a entrega de medicamento anti-glaucoma¹ na câmara aquosa via iontoforese.

Os recursos minimamente invasivos, inteligentes, sem fio e teranósticos conferem à lente de contato teranóstica sem fio um sistema altamente promissor para tratamentos de glaucoma¹.

Veja também sobre "Lentes de contato - o que saber sobre elas" e "Deficiência visual".

Fontes:
Nature Communications, publicação em 17 de maio de 2022.
New Scientist, notícia publicada em 17 de maio de 2022.