Opinião

Tatuagens dina¢micas prometem alertar os usuários sobre ameaa§as a  saúde
Os primeiros exemplos de tatuagens nanotecnologiicas que mudam de cor foram desenvolvidos nos últimos anos e não são apenas para arte corporal. Eles tem um propa³sito biomédico.
Por Carson J Bruns - 24/09/2020


Em um futuro não muito distante, as tatuagens podem se tornar dispositivos de diagnóstico médico, bem como arte corporal. Doma­nio paºblico

No romance de ficção cienta­fica “The Diamond Age” de Neal Stephenson, a arte corporal evoluiu para “tatuagens mediatra´nicas em constante mudança” - telas na pele alimentadas por robôs nanotecnola³gicos. Nos 25 anos desde que o romance foi publicado, a nanotecnologia teve tempo para se atualizar, e a visão sci-fi das tatuagens dina¢micas estãocomea§ando a se tornar uma realidade.

Os primeiros exemplos de tatuagens nanotecnologiicas que mudam de cor foram desenvolvidos nos últimos anos e não são apenas para arte corporal. Eles tem um propa³sito biomédico. Imagine uma tatuagem que o alerta sobre um problema de saúde sinalizado por uma mudança em sua bioquímica ou por uma exposição a  radiação que pode ser perigosa para sua saúde.

Vocaª não pode entrar em um consulta³rio médico e fazer uma tatuagem dina¢mica ainda, mas eles estãoa caminho. Os primeiros estudos de prova de conceito fornecem evidaªncias convincentes de que as tatuagens podem ser projetadas, não apenas para mudar a cor, mas para sentir e transmitir informações biomédicas, incluindo o ini­cio do ca¢ncer.

Sinalizandomudanças bioquímicas

Em 2017, os pesquisadores tatuaram a pele de porco, que havia sido retirada do porco, com biossensores moleculares que usam cores para indicar os na­veis de sãodio, glicose ou pH nos fluidos da pele.

Em 2019, uma equipe de pesquisadores expandiu esse estudo para incluir detecção de protea­na e desenvolver leituras de smartphones para as tatuagens . Este ano, eles também mostraram que os na­veis de eletra³litos podem ser detectados com sensores fluorescentes de tatuagem .

Em 2018, uma equipe de bia³logos desenvolveu uma tatuagem feita de células da pele modificadas que escurecem quando percebem um desequila­brio de ca¡lcio causado por certos tipos de ca¢ncer. Eles demonstraram a tatuagem de detecção de câncer em ratos vivos.

Sensores de radiação UV

Meu laboratório estãoexaminando tatuagens tecnologiicas de um a¢ngulo diferente . Estamos interessados ​​em detectar danos externos, como a radiação ultravioleta. A exposição aos raios ultravioleta do sol e camas de bronzeamento éo principal fator de risco para todos os tipos de câncer de pele. Os ca¢nceres de pele não melanoma são as doenças malignas mais comuns nos Estados Unidos, Austra¡lia e Europa.

Uma sanãrie de quatro painanãis mostra uma tatuagem ativada por UV aparecendo em
um padrãode estrela, apagada e, em seguida, aparecendo em um padrãode pontos
A tinta de tatuagem ativada por UV éinvisível atéque seja exposta a  luz ultravioleta.
Jesse Butterfield / The Laboratory for Emergent Nanomaterials,
University of Colorado Boulder , CC BY-NC-ND

Para ajudar a resolver esse problema, desenvolvemos uma tinta de tatuagem invisível que fica azul apenas na luz ultravioleta , alertando vocêquando sua pele precisa de proteção. A tinta de tatuagem contanãm um corante ativado por UV dentro de uma nanoca¡psula de pla¡stico com menos de um ma­cron de dia¢metro - ou milanãsimo de mila­metro - aproximadamente o mesmo tamanho de um pigmento de tatuagem comum.

A nanoca¡psula énecessa¡ria para tornar aspartículas de tatuagem que mudam de cor grandes o suficiente. Se os pigmentos da tatuagem forem muito pequenos, o sistema imunológico os elimina rapidamente da pele e a tatuagem desaparece. Eles são implantados usando ma¡quinas de tatuagem da mesma forma que as tatuagens normais, mas duram apenas vários meses antes de comea§arem a se degradar devido a  exposição aos raios ultravioleta e outros processos naturais e desbotar, exigindo uma tatuagem de “reforço”.

Eu servi como a primeira cobaia humana para essas tatuagens. Eu criei “sardas solares” no meu antebraa§o - manchas invisa­veis que ficavam azuis sob a exposição aos raios ultravioleta e me lembrava quando usar protetor solar. Meu laboratório também estãotrabalhando em tatuagens protetoras ultravioleta invisa­veis que absorveriam a luz ultravioleta que penetra pela pele, como um protetor solar de longa duração logo abaixo dasuperfÍcie. Tambanãm estamos trabalhando em tatuagens de “terma´metro” usando tintas sensa­veis a  temperatura. Em última análise, acreditamos que as tintas de tatuagem podem ser usadas para prevenir e diagnosticar doena§as.

Tatuagens tempora¡rias de alta tecnologia

As tatuagens de transferaªncia tempora¡ria também estãopassando por uma revolução de alta tecnologia. Tatuagens eletra´nicas vesta­veis que podem detectar sinais eletrofisiola³gicos como frequência carda­aca e atividade cerebral ou monitorar a hidratação e os na­veis de glicose do suor estãoem desenvolvimento. Eles podem atéser usados ​​para controlar dispositivos ma³veis , por exemplo, embaralhar uma lista de reprodução de música com o toque de uma tatuagem ou para arte corporal luminescente que ilumina a pele.

A vantagem dessas tatuagens vesta­veis éque elas podem usar componentes eletra´nicos alimentados por bateria. A desvantagem éque são muito menos permanentes e conforta¡veis ​​do que as tatuagens tradicionais. Da mesma forma, dispositivos eletra´nicos que va£o por baixo da pele estãosendo desenvolvidos por cientistas , designers e biohackers , mas exigem procedimentos ciraºrgicos invasivos para implantação.

As tatuagens injetadas na pele oferecem o melhor dos dois mundos: minimamente invasivas, mas permanentes e conforta¡veis. Novos manãtodos de tatuagem sem agulha que disparam gota­culas microsca³picas de tinta na pele estãoagora em desenvolvimento. Uma vez aperfeia§oados, eles tornara£o a tatuagem mais rápida e menos dolorosa.

Pronto para o uso dia¡rio?

As tatuagens que mudam de cor em desenvolvimento também va£o abrir a porta para um novo tipo de arte corporal dina¢mica. Agora que as cores da tatuagem podem ser alteradas por um sinal eletromagnanãtico, em breve vocêpodera¡ “programar” o desenho da sua tatuagem ou liga¡-la e desliga¡-la. Vocaª pode exibir orgulhosamente sua tatuagem no pescoa§o em um rali de motocicleta e ainda ter a pele clara no tribunal.

Conforme os pesquisadores desenvolvem tatuagens dina¢micas, eles precisara£o estudar a segurança das tintas de alta tecnologia. Atualmente, pouco se sabe sobre a segurança dos mais de 100 pigmentos diferentes usados ​​em tintas de tatuagem normais. A US Food and Drug Administration não exerceu autoridade regulata³ria sobre os pigmentos de tatuagem, citando outras prioridades concorrentes de saúde pública e a falta de evidaªncias de problemas de segurança com os pigmentos. Assim, os fabricantes americanos podem colocar o que quiserem em tintas de tatuagem e vendaª-las sem a aprovação do FDA.

Atéagora, não háevidaªncias de que as tatuagens causem câncer , e um estudo descobriu que as tatuagens pretas protegem contra o câncer de pele induzido por UV . Ainda assim, muitas tintas de tatuagem contem ou se degradam em substâncias que são reconhecidamente perigosas , e complicações de saúde, incluindo infecção, alergia e granuloma, foram encontradas em cerca de 2% das tatuagens . Mais pesquisas são necessa¡rias para compreender os efeitos de longo prazo dos nano e microimplantes na pele em geral.

Uma onda de tatuagens de alta tecnologia estãosurgindo lentamente e provavelmente continuara¡ aumentando no futuro previsível. Quando chegar, vocêpode decidir surfar ou assistir da praia. Se vocêsubir a bordo, podera¡ verificar sua temperatura corporal ou exposição aos raios ultravioleta simplesmente olhando para uma de suas tatuagens.

*As opiniaµes expressas neste artigo são de responsabilidade exclusiva do(s) autor(es), não refletindo necessariamente a posição institucional do maisconhecer.com


Carson J Bruns
Professor assistente, University of Colorado Boulder

 

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