Notícia

Salvando vidas com um estetoscópio inteligente

Reprodução, Universidade Johns Hopkins

Fonte

Universidade Johns Hopkins

Data

quarta-feira, 25 setembro 2019 09:10

Áreas

Engenharia Biomédica. Bioeletrônica. Pneumologia. Pediatria.

As infecções relacionadas à pneumonia matam quase 1 milhão de crianças a cada ano em todo o mundo e são a principal causa de morte de crianças menores de 5 anos na África Subsaariana. Em 2011, uma equipe de médicos e pesquisadores de saúde pública da Universidade Johns Hopkins, nos Estados Unidos, decidiu ajudar a reduzir a pneumonia pediátrica nos países em desenvolvimento. Eles forneceram estetoscópios para profissionais da clínica com pequenos gravadores digitais conectados, na esperança de encontrar padrões na coleção de sons pulmonares gravados que pudessem ajudá-los a projetar novas técnicas de diagnóstico.

Mas os estetoscópios, que não foram redesenhados significativamente desde sua invenção no início do século XIX, destinam-se ao uso de profissionais bem treinados em consultórios médicos silenciosos. Em locais sem recursos, onde aparelhos de raios X podem não estar disponíveis, profissionais da clínica médica frequentemente enfrentam ruído de fundo com intensidade, à vezes, significativa. Isso torna a gravação dos sons pulmonares, bem como alcançar um diagnóstico definitivo, um desafio.

Em vez de usar o estetoscópio, em muitos lugares os profissionais da saúde frequentemente usam observações mais evidentes: frequência respiratória da criança, intensidade da tosse ou movimentos do peito. Os pesquisadores da Universidade Johns Hopkins perceberam que, se quisessem estudar sons do pulmão em ambientes clínicos, precisariam repensar o design do estetoscópio.

O estetoscópio inteligente resultante, projetado pelos professores de engenharia Dra. Mounya Elhilali e Dr. James E. West, não apenas conseguem filtrar os ruídos de fundo, mas também fornecem aos profissionais um diagnóstico sugerido em uma tela LED embutida. Atualmente, os estetoscópios estão sendo testados em clínicas em Bangladesh, Malawi, Peru e na sala de emergência pediátrica da Universidade Johns Hopkins, e serão comercializados pela startup Sonavi Labs.

“Esperamos oferecer uma maneira acessível de diagnosticar pneumonia que não exija altos níveis de conhecimento médico”, diz a Dra. Elhilali. “O som é uma modalidade barata que não requer tecnologia sofisticada de geração de imagens, que pode ser cara e requer técnicos treinados”.

O som ao redor

O sensor do estetoscópio eletrônico contém matrizes de transdutores que convertem o som em eletricidade. O estetoscópio inteligente é fornecido com uma variedade de matrizes de transdutores, que tornam toda a cabeça do dispositivo receptiva aos sons do pulmão. Isso garante que, mesmo que o estetoscópio não seja colocado na posição perfeita, os usuários ainda terão uma leitura suficiente.

Filtro do “barulho”

Os engenheiros trocaram a mangueira de borracha clássica do estetoscópio por um cabo elétrico e um microfone externo, que absorve e depois cancela o ruído ambiente. Em um teste de escuta cega, 95% dos pneumologistas pediátricos preferiram o sinal filtrado aos sons provenientes de um estetoscópio tradicional usado em uma clínica rural.

Diagnóstico com Inteligência Artificial

Depois que o estetoscópio inteligente processa os sons do pulmão, um aplicativo de inteligência artificial procura sinais indicadores de pneumonia, incluindo sons sibilantes ou crepitantes nos pulmões. O display LED embutido fornece um diagnóstico recomendado. Isso significa que, mesmo sem Internet, os profissionais da clínica terão o conhecimento da Universidade na palma de suas mãos.

Acesse a notícia completa na página da Universidade Johns Hopkins (em inglês).

Fonte: Jacob Williamson-Rea, Universidade Johns Hopkins. Imagem: Reprodução, Universidade Johns Hopkins.

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