Ha¡ uma nova tecnologia de detecção de doenças no laboratório de Sanjiv "Sam" Gambhir , MD PhD, e sua principal fonte de dados éa número um. E número dois.

a‰ um banheiro inteligente. Mas não o tipo que levanta sua própria tampa em preparação para o uso; esse banheiro éequipado com tecnologia que pode detectar uma variedade de marcadores de doenças nas fezes e na urina, incluindo os de alguns tipos de ca¢ncer, como câncer colorretal ou urola³gico. O dispositivo pode ser particularmente atraente para indivíduos geneticamente predispostos a certas condições, como sa­ndrome do intestino irrita¡vel, câncer de pra³stata ou insuficiência renal, e que desejam manter-se atualizados sobre sua saúde.

"Nosso conceito remonta a mais de 15 anos", disse Gambhir, professor e presidente de radiologia. "Quando eu falava sobre isso, as pessoas riam porque parecia uma ideia interessante, mas também um pouco estranha". Com um estudo piloto de 21 participantes agora conclua­do, Gambhir e sua equipe tornaram realidade sua visão de um banheiro inteligente de precisão com foco na saúde.

O banheiro de Gambhir éum banheiro comum, equipado com aparelhos dentro da tigela. Essas ferramentas, um conjunto de tecnologias diferentes, usam sensor de movimento para implantar uma mistura de testes que avaliam a saúde de qualquer depa³sito. As amostras de urina são submetidas a análises físicas e moleculares; a avaliação das fezes ébaseada em caracteri­sticas físicas.

O banheiro envia automaticamente os dados extraa­dos de qualquer amostra para um sistema seguro baseado na nuvem para proteção. No futuro, disse Gambhir, o sistema podera¡ ser integrado ao sistema de manutenção de registros de qualquer prestador de servia§os de saúde para acesso rápido e fa¡cil.

Um artigo descrevendo a pesquisa foi publicado em 6 de abril na Nature Biomedical Engineering . Gambhir éo autor saªnior. Seung-min Park , PhD, pesquisador saªnior; David Won, MD, PhD, ex-pesquisador visitante no Molecular Imaging Program em Stanford; e o acadêmico de pa³s-doutorado Brian Lee , PhD, compartilham a autoria principal.

O banheiro se enquadra em uma categoria de tecnologia conhecida como monitoramento conta­nuo da saúde, que abrange vesta­veis como rela³gios inteligentes. "O problema de um banheiro inteligente, poranãm, éque, diferentemente dos wearables, vocênão pode tira¡-lo", disse Gambhir. "Todo mundo usa o banheiro - não hácomo evita¡-lo - e isso aumenta seu valor como um dispositivo de detecção de doena§as".

Embora a ideia possa levar algum tempo para se acostumar, Gambhir, que éprofessor de Virga­nia e DK Ludwig para Investigação Cla­nica em Pesquisa do Ca¢ncer, prevaª o banheiro inteligente como parte do banheiro domanãstico comum. Ao facilitar essa ampla adaptação, Gambhir projetou o aspecto "inteligente" como um complemento - uma pea§a de tecnologia prontamente integrada a qualquer tigela de porcelana antiga. "a‰ como comprar um complemento de bidaª que pode ser montado diretamente no seu banheiro", disse ele. "E como um bidaª, ele tem pequenas extensaµes que executam propósitos diferentes."

Essas extensaµes ostentam uma variedade de tecnologias de monitoramento de saúde que procuram sinais de doena§a. As amostras de urina e fezes são capturadas em va­deo e, em seguida, processadas por um conjunto de algoritmos que podem distinguir a “urodina¢mica” normal (taxa de fluxo, tempo do fluxo e volume total, entre outros parametros) e consistaªncias das fezes daquelas que não são sauda¡veis.

Juntamente com a análise do fluxo fa­sico, o banheiro também utiliza tiras de uranálise, ou "testes com vareta", para medir certas caracteri­sticas moleculares. Contagem de gla³bulos brancos, contaminação consistente do sangue, certos na­veis de protea­nas e mais podem apontar para um espectro de doena§as, da infecção ao câncer de bexiga e a  insuficiência renal. Em seu esta¡gio atual de desenvolvimento, disse Gambhir, o banheiro pode medir 10 biomarcadores diferentes.

Um dos aspectos mais importantes do banheiro inteligente pode muito bem ser um dos mais surpreendentes - e talvez irritante: ele possui um sistema de identificação embutido. "O objetivo éfornecer feedback preciso e individualizado sobre a saúde, por isso precisamos garantir que o banheiro possa discernir entre os usuários", disse Gambhir. "Para isso, criamos uma alavanca de descarga que laª as impressaµes digitais". A equipe percebeu, no entanto, que as impressaµes digitais não são a  prova de falhas. E se uma pessoa usa o banheiro, mas alguém o limpa? Ou se o banheiro for da variedade de descarga automa¡tica?

Eles adicionaram um pequeno scanner que mostra uma parte do corpo bastante ta­mida para a ca¢mera. Vocaª pode chamar isso de polar oposto ao reconhecimento facial. Em outras palavras, para colher plenamente os benefa­cios do banheiro inteligente, os usuários devem fazer as pazes com uma ca¢mera que digitaliza o a¢nus.

"Sabemos que parece estranho, mas, como se vaª, sua impressão anal éúnica", disse Gambhir. As digitalizações - dedo e não dedo - são usadas apenas como um sistema de reconhecimento para combinar os usuários com seus dados específicos. Ninguanãm, nem vocênem seu médico, vera£o as digitalizações.

De maneira alguma esse banheiro substitui um médico ou mesmo um diagnóstico, disse Gambhir. De fato, em muitos casos, o banheiro nunca reportara¡ dados para o usua¡rio individual. Em um cena¡rio ideal, se algo questiona¡vel surgir - como sangue na urina - um aplicativo equipado com proteção de privacidade enviara¡ um alerta a  equipe de saúde do usua¡rio, permitindo que os profissionais determinem as próximas etapas para um diagnóstico adequado. Os dados seriam armazenados em um sistema seguro baseado na nuvem. A proteção de dados, tanto em termos de identificação quanto de análise de amostras, éuma pea§a crucial desta pesquisa, disse Gambhir. "Tomamos medidas rigorosas para garantir que todas as informações sejam desidentificadas quando enviadas para a nuvem e que as informações - quando enviadas para prestadores de servia§os de saúde - estejam protegidas pelo HIPAA", disse ele,

Enquanto Gambhir e sua equipe continuam desenvolvendo o banheiro inteligente, eles se concentram em algumas coisas: aumentar o número de participantes, integrar recursos moleculares na análise de fezes e refinar as tecnologias que já estãofuncionando. Eles estãoatéindividualizando os testes implantados pelo banheiro. Por exemplo, alguém com diabetes pode precisar que sua urina seja monitorada quanto a  glicose, enquanto alguém com predisposição ao câncer de bexiga ou rim pode querer que o banheiro monitore o sangue.

O outro objetivo de Gambhir édesenvolver ainda mais a análise molecular para amostras de fezes. "Isso éum pouco mais complicado, mas estamos trabalhando para isso", disse Gambhir. “O banheiro inteligente éa maneira perfeita de aproveitar uma fonte de dados que geralmente éignorada - e o usua¡rio não precisa fazer nada de diferente.”