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Robótica

Microrrobôs feitos com alga tratam doença em cobaias

Redação do Site Inovação Tecnológica -  04/01/2018

Cada microrrobô é fabricado recobrindo algas espirulina com nanopartículas magnéticas, e se movem facilmente pelos líquidos corporais, como suco gástrico ou sangue. [Imagem: Xiaohui Yan et al. - 10.1126/scirobotics.aaq1155]

Robô de espirulina

Um enxame de microrrobôs, cada um medindo poucos milionésimos de metro de comprimento - do tamanho de uma célula sanguínea -, foram guiados magneticamente para locais específicos no interior do estômago de animais de laboratório e aplicaram medicamentos efetivos.

É grande a esperança de que pequenos robôs operados remotamente possam no futuro ser projetados para diagnosticar e tratar doenças em áreas difíceis de se alcançar do corpo humano, mas a dificuldade da tarefa tem feito com que as pesquisas andem mais lentamente do que todos gostariam.

Uma das maiores dificuldades é tornar os robôs biocompatíveis, para que eles não façam mal e para que não seja necessário projetar todo um aparato para sua retirada.

Daí a importância do trabalho de Xiaohui Yan e seus colegas das universidades Chinesa de Hong Kong e Edimburgo, na Escócia, que fabricaram seus robôs revestindo pequenas algas com partículas magnéticas.

Eles podem ser rastreados nos tecidos perto da superfície da pele por meio de técnicas de imageamento que capturam a luminescência natural das algas; em tecidos mais profundos e difíceis de alcançar eles podem ser visualizados por ressonância magnética (MRI).

Guiar os robôs com precisão com instrumentos do lado de fora - rastreando sua localização precisa com essas duas técnicas de imageamento - permite administrar medicamentos em partes específicas do corpo, como tumores.

Robô biodegradável

Nos primeiros testes em cobaias, os pequenos veículos liberaram compostos do próprio núcleo das algas de que são feitos, compostos estes que atacaram seletivamente as células cancerígenas, sem aparentemente afetar as células saudáveis.

Os microrrobôs também podem detectar mudanças químicas associadas ao início de doenças, o que os torna potencialmente úteis como sondas para diagnóstico remoto.

Depois de concluírem seu trabalho, os robôs biocompatíveis degradam-se no corpo - o tempo necessário para que eles se biodegradem pode ser ajustado alterando a espessura do revestimento de nanopartículas magnéticas.

"Um robô de pequena escala que pode ser guiado remotamente, é facilmente rastreado e se biodegrada inofensivamente, potencialmente supera muitos dos desafios enfrentados pelas terapias minimamente invasivas. Esperamos que nossas descobertas abram o caminho para o desenvolvimento de diagnósticos ou tratamentos úteis," disse o professor Qi Zhou, da Universidade de Edimburgo.

Bibliografia:

Multifunctional biohybrid magnetite microrobots for imaging-guided therapy
Xiaohui Yan, Qi Zhou, Melissa Vincent, Yan Deng, Jiangfan Yu, Jianbin Xu, Tiantian Xu, Tao Tang, Liming Bian, Yi-Xiang J. Wang, Kostas Kostarelos, Li Zhang
Science Robotics
Vol.: 2, Issue 12, eaaq1155
DOI: 10.1126/scirobotics.aaq1155