Dispositivo controlado por smartphone pode fornecer drogas para o cérebro
Uma equipe de pesquisa internacional projetou um dispositivo sem fio controlado por smartphone que é capaz de fornecer drogas diretamente no cérebro. Também pode estimular as células do cérebro usando a luz. Até agora, os cientistas testaram este dispositivo em ratos.
Em um novo esforço – cujos resultados foram relatados na revista Engenharia Biomédica da Natureza – pesquisadores dos Estados Unidos e da República da Coréia se uniram para conceber um novo implante cerebral capaz de estimular as células cerebrais e de administrar medicamentos diretamente ao cérebro.
O novo dispositivo, que os pesquisadores chamam de “sondas cerebrais optofluídicas sem fio”, é facilmente controlável usando a tecnologia de smartphones.
“O dispositivo neural sem fio permite neuromodulação química e óptica crônica que nunca havia sido alcançada antes”, diz o principal autor do estudo, Raza Qazi.
Qazi é afiliado ao Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coréia, em Daejeon, na República da Coréia, e também à Universidade do 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 condições que afetam o cérebro. Isso inclui a doença de Parkinson, a doença de Alzheimer, o vício e a depressão clínica.
Por enquanto, no entanto, os pesquisadores vêm testando e aperfeiçoando 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 depender de tubos rígidos de metal e fibras ópticas quando se trata de fornecer estímulos ou drogas ao cérebro.
As sondas antiquadas são complicadas e também podem causar legiões cerebrais devido à sua rigidez. Além disso, eles só podem fornecer uma quantidade limitada de drogas no cérebro.
O novo dispositivo, no entanto, é mais leve. Ele também usa pequenos cartuchos substituíveis que contêm os medicamentos. Dessa forma, os cientistas podem removê-los e substituí-los por cartuchos novos e cheios de drogas, conforme necessário.
Além disso, as sondas usadas são muito finas – na verdade, não são mais grossas que os cabelos humanos. Ele também usa bluetooth de baixa energia, que a equipe pode controlar usando a tecnologia do smartphone, para liberar drogas no cérebro e estimular as células cerebrais selecionadas. Ambas as inovações permitem que os pesquisadores usem o dispositivo com mais segurança e por períodos mais longos.
Não apenas isso, mas eles também poderiam estabelecer modelos automatizados de estudo com animais nos quais poderiam 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, permitindo que os pesquisadores desenvolvam novas terapias para a dor, bem como para condições neurológicas e neuropsiquiátricas.
“Isso nos permite dissecar melhor a base do comportamento do circuito neural 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 terapias para dor, dependência e distúrbios emocionais”, acrescenta o professor Bruchas.
Por enquanto, a equipe de pesquisa continuará trabalhando neste dispositivo, na esperança de aplicá-lo à pesquisa clínica direcionada.
“Este dispositivo revolucionário é fruto de um projeto eletrônico avançado e de uma poderosa engenharia de micro e nanoescala “.
Co-autor do estudo Prof. Jae-Woong Jeong
“Estamos interessados em desenvolver ainda mais essa tecnologia para fazer um implante cerebral para aplicações clínicas”, diz Jeong.
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