Transístor que mede glicose na saliva evita picada para diabéticos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 04/09/2023

A equipe já está trabalhando para ampliar a técnica para medir outros biomarcadores na saliva.
[Imagem: Anastasia Serin/KAUST]

Detector de glicose na saliva

Um sensor que mede os níveis de glicose na saliva traz a esperança de uma maneira mais simples, rápida e indolor para as pessoas monitorarem seu diabetes.

Pessoas com diabetes tradicionalmente monitoram a glicemia usando dispositivos que analisam uma gota de sangue picando um dedo várias vezes ao dia. Mais recentemente, sensores implantados podem fornecer monitoramento contínuo da glicose sem picadas desagradáveis, mas esses dispositivos podem ser menos precisos para níveis mais baixos de glicose e não são aprovados para crianças.

É muito mais conveniente monitorar a glicose pela saliva, que está correlacionada com os níveis de glicose no sangue. Ocorre que as concentrações de glicose são muito mais baixas na saliva do que no sangue, o que restringe essas medições a equipamentos laboratoriais sofisticados.

Abhinav Sharma e colegas da Universidade Rei Abdullah de Ciência e Tecnologia, na Arábia Saudita, superaram esse gargalo da sensibilidade criando um sensor de glicose miniaturizado usando um transístor de filme fino. Como o componente tem dimensões na casa dos nanômetros, ele mostrou-se altamente sensível a quantidades ínfimas de glicose.

Esses componentes pequenos, leves e de baixo consumo de energia são adequados para produção em massa, na forma de sensores descartáveis de baixo custo.

Transístor que mede glicose

O transístor contém finas camadas dos semicondutores óxido de índio e óxido de zinco, cobertas com a enzima glicose oxidase.

Quando uma amostra de saliva é colocada no sensor, a enzima oxida qualquer glicose presente para produzir D-gluconolactona e peróxido de hidrogênio. A oxidação do peróxido de hidrogênio produz então elétrons que entram nas camadas semicondutoras. Isso altera a corrente que flui através dos semicondutores, e a magnitude desse efeito indica a concentração de glicose na amostra de saliva.

O dispositivo mediu corretamente uma ampla faixa de concentrações de glicose em menos de um minuto. Mais importante, o sensor não foi enganado por outras moléculas da saliva, incluindo derivados de açúcar, como frutose e sacarose.

Embora a sensibilidade do dispositivo tenha diminuído com o tempo, ele ainda ofereceu bom desempenho após ser armazenado por duas semanas em temperatura ambiente.

A equipe está agora ampliando o uso da técnica, desenvolvendo uma matriz de sensores transistorizados que possam detectar simultaneamente vários metabólitos na saliva. "O desenvolvimento de conjuntos de sensores portáteis que possam ser integrados a um celular é uma possível direção futura para a pesquisa," disse o professor Thomas Anthopoulos, líder da equipe.

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