Dispositivo controlado por smartphone pode levar drogas ao cérebro
Uma equipe de pesquisa internacional projetou um dispositivo sem fio controlado por smartphone que é capaz de fornecer drogas direto para o cérebro. Ele também pode estimular as células cerebrais usando luz. Até agora, os cientistas testaram este dispositivo em ratos.
Em um novo esforço - os resultados dos quais eles relataram no jornal Nature Biomedical Engineering - Pesquisadores dos Estados Unidos e da República da Coréia se uniram para desenvolver um novo implante cerebral capaz de estimular as células cerebrais e fornecer medicamentos direto para o cérebro.
O novo dispositivo, que os pesquisadores chamam de “sondas cerebrais optofluídicas sem fio”, é facilmente controlável usando a tecnologia do smartphone.
“O dispositivo neural sem fio permite a neuromodulação óptica e química crônica que nunca foi alcançada antes”, diz o autor do estudo, Raza Qazi.
Qazi é afiliado ao Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia em Daejeon, na República da Coreia, bem como à Universidade de Colorado Boulder.
A equipe desenvolveu a nova ferramenta na esperança de que um dia os médicos possam usá-la para descobrir mais sobre as possíveis causas de várias doenças que afetam o cérebro. Estes incluem doença de Parkinson, doença de Alzheimer, vício e depressão clínica.
Por enquanto, no entanto, os pesquisadores têm testado e aperfeiçoado seu dispositivo em ratos.
Criando um ‘dispositivo revolucionário’
A equipe queria projetar um dispositivo que fosse mais fácil de usar e durasse mais do que os modelos de sonda existentes. Os modelos existentes tendem a confiar em tubos de metal rígidos e fibras ópticas quando se trata de fornecer estímulos ou drogas ao cérebro.
As sondas antiquadas são pesadas e também podem causar legiões cerebrais devido à sua rigidez. Além disso, eles só podem fornecer uma quantidade limitada de drogas ao cérebro.
O novo aparelho, porém, é mais leve. Ele também usa minúsculos cartuchos substituíveis que contêm os medicamentos. Dessa forma, os cientistas podem removê-los e substituí-los por cartuchos cheios de drogas, conforme necessário.
Além disso, as sondas que usa são muito finas - não mais grossas do que um fio de cabelo humano, na verdade. Ele também usa bluetooth de baixa energia, que a equipe pode controlar usando a tecnologia do smartphone, para liberar drogas no cérebro e estimular células cerebrais selecionadas. Ambas as inovações permitem que os pesquisadores usem o dispositivo com mais segurança e por mais tempo.
Não só isso, mas eles também podem configurar modelos de estudo animais automatizados nos quais eles podem manipular o comportamento dos animais, visando células cerebrais específicas usando o dispositivo sem fio.
O autor do estudo, Prof. Michael Bruchas, também enfatiza o potencial clínico do dispositivo ao permitir que os pesquisadores desenvolvam novas terapias para a dor, bem como para condições neurológicas e neuropsiquiátricas.
“Isso nos permite dissecar melhor a base do circuito neural do comportamento e como neuromoduladores específicos no cérebro ajustam o comportamento de várias maneiras”, explica ele.
“Também estamos ansiosos para usar o dispositivo em estudos farmacológicos complexos, que podem nos ajudar a desenvolver novas terapêuticas para dor, dependência e distúrbios emocionais”, acrescenta o Prof. Bruchas.
Por enquanto, a equipe de pesquisa continuará a trabalhar neste dispositivo, na esperança de eventualmente aplicá-lo à pesquisa clínica direcionada.
“Este dispositivo revolucionário é fruto de um design eletrônico avançado e de uma poderosa engenharia em micro e nanoescala.”
Coautor do estudo, Prof. Jae-Woong Jeong
“Estamos interessados em desenvolver ainda mais essa tecnologia para fazer um implante cerebral para aplicações clínicas”, diz o Prof. Jeong.
