Pesquisadores da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) desenvolveram novos imunossensores eletroquímicos multiplexados capazes de determinar concentrações de troponina, proteína liberada no sangue quando há lesão no músculo cardíaco. O avanço, publicado em 2026 no periódico científico Microchemical Journal, da Elsevier, propõe uma alternativa de baixo custo para ampliar a detecção precoce de alterações cardíacas, especialmente em contextos com infraestrutura laboratorial limitada.
O trabalho foi conduzido por Luiz Otávio Orzari, Jéssica Rocha Camargo e Bruno Campos Janegitz. Segundo os autores, o desafio central é combinar elevada capacidade analítica com dispositivos simples e acessíveis, que possam futuramente ser utilizados fora de grandes laboratórios. A proposta utiliza partículas de níquel (Ni) e cobalto (Co) — metais mais abundantes e economicamente viáveis do que o ouro, comumente empregado em biossensores.
Infarto e AVC respondem por 85% das mortes
Dados citados na pesquisa indicam que 85% das mortes por doenças cardiovasculares decorrem de infartos e acidentes vasculares cerebrais. A própria Organização Mundial da Saúde (OMS) destaca a importância da detecção precoce para que o tratamento possa ser iniciado o quanto antes. Nesse cenário, a análise das troponinas tornou-se uma ferramenta fundamental para investigar pacientes com suspeita de infarto agudo do miocárdio (IAM).
No Brasil, a Diretriz de Atendimento à Dor Torácica de 2025 estabelece a troponina cardíaca de alta sensibilidade como marcador de escolha na investigação do IAM. Quanto maior a sensibilidade do método, maior sua capacidade de identificar concentrações muito pequenas do biomarcador e auxiliar na avaliação de alterações precoces. A diretriz reforça a necessidade de testes rápidos e confiáveis, especialmente em serviços de emergência onde o tempo é decisivo para salvar vidas.
Por que níquel e cobalto em vez de ouro?
Biossensores frequentemente empregam nanopartículas de ouro devido à biocompatibilidade e às propriedades eletrônicas do metal, mas seu custo e menor abundância podem limitar aplicações em larga escala. Níquel e cobalto, por outro lado, são alternativas economicamente mais viáveis e apresentam características eletroquímicas favoráveis, como boa condutividade e capacidade de facilitar a transferência de elétrons. Essas propriedades são essenciais para amplificar o sinal elétrico gerado pela interação entre o anticorpo e a troponina, permitindo detectar concentrações mínimas do biomarcador.
Até agora, porém, não havia sido realizada uma comparação sistemática entre partículas de Ni, Co e da liga NiCo para a aplicação proposta pelos pesquisadores. O estudo da UFSCar preenche essa lacuna ao avaliar o desempenho de cada material na construção dos imunossensores. A escolha do metal influencia diretamente a sensibilidade, a estabilidade e o custo final do dispositivo, fatores determinantes para sua viabilidade em programas de saúde pública.
Como funcionam os imunossensores multiplexados
Os imunossensores desenvolvidos são do tipo eletroquímico, ou seja, convertem a reação biológica entre anticorpo e antígeno em um sinal elétrico mensurável. A multiplexação permite analisar múltiplos alvos simultaneamente em uma única amostra, otimizando tempo e recursos. No caso da troponina, os sensores são modificados com partículas de Ni, Co ou NiCo, que atuam como mediadores eletroquímicos para amplificar a resposta.
O artigo intitulado “Multiplexed electrochemical immunosensors modified with Ni and Co particles for cardiac troponin C determination in samples of clinical and biological interest” descreve a validação dos dispositivos em amostras de interesse clínico e biológico. A fonte não detalhou os limites de detecção alcançados, mas enfatizou que a sensibilidade obtida é compatível com a exigida para uso diagnóstico. A portabilidade e o baixo custo dos materiais são apontados como diferenciais para futuras aplicações em pontos de atendimento, como unidades básicas de saúde e ambulâncias.
Impacto potencial no diagnóstico precoce
A detecção precoce do infarto é crucial para reduzir a mortalidade e as sequelas. Testes de troponina de alta sensibilidade já são utilizados em grandes centros, mas seu custo e a necessidade de equipamentos sofisticados limitam o acesso em regiões remotas ou com poucos recursos. Os novos sensores, ao empregarem metais baratos e técnicas de fabricação simples, podem democratizar esse diagnóstico.
Além disso, a possibilidade de uso fora de laboratórios centrais agiliza a triagem de pacientes com dor torácica, permitindo encaminhamento mais rápido para tratamento adequado. A OMS ressalta que a precocidade no diagnóstico está diretamente associada a melhores desfechos clínicos. Embora o estudo ainda esteja em fase de pesquisa, os resultados abrem caminho para o desenvolvimento de dispositivos portáteis e descartáveis, que poderiam ser produzidos em escala e distribuídos amplamente.
Próximos passos da pesquisa
Os pesquisadores da UFSCar não detalharam, no artigo, os planos imediatos para testes em larga escala ou parcerias industriais. No entanto, a publicação em periódico revisado por pares indica a robustez dos dados obtidos. A comparação sistemática entre Ni, Co e NiCo fornece uma base científica para otimizar futuros protótipos, equilibrando desempenho analítico e custo de produção.
A fonte não detalhou se os sensores foram testados em amostras reais de pacientes ou apenas em amostras simuladas. Ainda assim, o avanço representa um passo significativo na busca por tecnologias acessíveis para o diagnóstico cardiovascular. A expectativa é que, com novos investimentos, a plataforma possa evoluir para um produto comercial capaz de atender à demanda crescente por testes rápidos e confiáveis.
Fonte
- medicinasa.com.br
- trabalho (www.sciencedirect.com)
