22/01/2020
Estamos mais perto de poder engolir o cirurgião
Redação do Diário da Saúde
Fabricação 3D de micro-hélices ocas projetáveis por holograma gerado por computador.[Imagem: XIN Chen/YANG Liang]
Nanorrobôs no corpo humano
Na famosa palestra de 1959, quando o professor Richard Feynman, ganhador do Nobel de Física, propôs pela primeira vez o conceito de nanotecnologia, ele lançou também a ideia de "engolir o cirurgião", quando nanorrobôs poderiam ser injetados no corpo humano para realizar procedimentos médicos.
Com o desenvolvimento de tecnologias de fabricação em escalas micro e nano, o cirurgião de engolir está cada vez mais perto da realidade.
Inspirados pelos movimentos dos microrganismos na natureza, os micro e nanorrobôs artificiais estão atraindo grande atenção devido às amplas perspectivas de aplicação em cirurgias menos invasiva, entrega direcionada de medicamentos e desintoxicação.
Agora, uma equipe da Universidade de Ciência e Tecnologia da China (USTC) fez um progresso notável na fabricação de micro-hélices e micromotores e demonstrou o potencial de sua aplicação na entrega de medicamentos e terapêutica visando células individuais.
Carga, transporte e liberação de nanopartículas e células-tronco neurais. [Imagem: XIN Chen/YANG Liang]
A equipe do professor Jiaru Chu propôs um novo tipo de micro-hélice oca cônica e desenvolveu um método para fabricar rapidamente essas micro-hélices com parâmetros controláveis. A técnica usa feixes de vórtices gerados a partir da modulação espacial da luz. A micro-hélice é um modelo ideal para transporte em ambiente fluido.
Em comparação com micro-hélices retas, a capacidade de nado para frente das micro-hélices cônicas aumenta em 50% e a derivação lateral é reduzida em 70%. A equipe demonstrou as capacidades dessas micro-hélices para carregamento e liberação de nanocargas, bem como o transporte de células-tronco neurais.
Síntese de etapa única de microtubos bicônicos 3D com óptica de femtossegundos. [Imagem: YANG Liang]
Por outro lado, o método de fabricação desenvolvido também pode ser usado para fabricar micromotores tubulares, que foram usados como uma ferramenta simples e manobrável no encapsulamento e transporte de células.
A equipe fabricou micromotores magnéticos 3D - que podem ser controlados remotamente por um campo magnético externo - aplicando seus vórtices ópticos estruturados em um material magnético. O tamanho e a geometria dos microtubos são controlados de forma flexível em três dimensões.
Observação in situ do desenvolvimento de doxorrubicina em células Hela direcionadas e do efeito do tratamento. [Imagem: YANG Liang]
As demonstrações da tecnologia envolveram a propulsão precisa dos micromotores tubulares e a captura precisa, a entrega direcionada e a liberação das micropartículas.
Para chegar mais próximo das potenciais aplicações futurísticas, a equipe manipulou células únicas e partículas de drogas para monitorar a aplicação do fármaco doxorrubicina em células Hela.
O próximo passo será planejar os testes de todas essas tecnologias em modelos in vivo de cobaias.
Fonte: Diário da Saúde - www.diariodasaude.com.br
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