Robótica

Comprimido robótico leva remédios e células onde necessário

Comprimido robótico leva remédios e células onde necessário
A microcápsula robótica só se abre no lugar correto para liberar sua carga. [Imagem: DGIST]

Robô comprimido

Enquanto os micro e nano-robôs capazes de desentupir veias e consertar células não chegam, a tecnologia robótica já desenvolvida pode ser utilizada para tornar os comprimidos mais eficazes.

Microrrobôs do tipo cápsula podem carregar não apenas medicamentos, mas também células, para as emergentes terapias com células-tronco, e entregá-las em partes específicas do corpo humano.

Até agora, a maioria dos microrrobôs para entrega de medicamentos levava sua carga de remédios na superfície externa. O inconveniente é que a carga útil pode ser perdida - por abrasão ou por reação química - nos lugares errados dentro do corpo humano.

Para superar essas limitações, uma equipe coreana desenvolveu uma cápsula robotizada, dotando a estrutura tipicamente usada em medicamentos de um "motor" e de uma tampa que pode ser aberta e fechada sob comando.

Os microrrobôs podem utilizar um sistema de propulsão inspirado nos flagelos das bactérias ou podem ser guiados externamente por um campo magnético.

Comprimido robótico leva remédios e células onde necessário
O campo magnético faz o robô girar, o que o impulsiona graças à sua estrutura traseira em formato de parafuso. [Imagem: DGIST]

Flagelo magnético

A estrutura de polímero do robô foi fabricada usando um sistema de litografia a laser. Partículas de níquel (Ni), que é um material magnético, e titânio (Ti), que é um material biocompatível, foram depositadas na superfície externa da cápsula, o que permite guiar o microrrobô externamente usando um campo magnético.

Os testes demonstraram que os robôs conseguem não apenas carregar partículas de dezenas de micrômetros, mas também manipular essas partículas entre dois pontos quaisquer, mediante um mecanismo de pegar e soltar. Além disso, experimentos com células vivas - neurônios receptores olfativos reais - deram sinais positivos sobre a biocompatibilidade do sistema.

"Com o uso de microrrobôs do tipo cápsula, células e drogas podem ser encapsuladas e liberadas nos locais desejados, permitindo prevenir a perda e a desnaturação das células e drogas pela ação do ambiente externo. Vamos continuar com a pesquisa para oferecer várias aplicações médicas no futuro," disse o professor Hongsoo Choi, do Instituto de Ciência e Tecnologia Daegu Gyeongbuk (DGIST).

Bibliografia:

A Capsule-Type Microrobot with Pick-and-Drop Motion for Targeted Drug and Cell Delivery
Seungmin Lee, Soyeun Kim, Sangwon Kim, Jin-Young Kim, Cheil Moon, Bradley J. Nelson, Hongsoo Choi
Advanced Health Care Materials
DOI: 10.1002/adhm.201700985




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