A Caltech criou microrobôs movidos a ultrassom para distribuir medicamentos em qualquer parte do corpo humano.

A entrega do medicamento no local certo do corpo não é menos importante do que a escolha do medicamento certo. Para controlar esse processo, uma equipe do Instituto de Tecnologia da Califórnia desenvolveu um minúsculo robô médico. É claro que essas esferas microscópicas simples não se parecem com robôs completos, mas os criadores afirmam que elas podem ser movidas pelo corpo usando ultrassom ou ímãs, o que permite a administração direcionada de medicamentos.

Fonte da imagem: Caltech

Antes de introduzir microbots no corpo, é necessário garantir que a estrutura do bot seja resistente ao pH alto ou baixo inerente a vários fluidos corporais. O bot também deve ser controlado de forma confiável e liberar a droga no ponto desejado do corpo. Os microbots gastos devem se decompor completamente no corpo, não deixando nenhum material tóxico.

A equipe de desenvolvimento da Caltech afirma ter conseguido resolver com sucesso todos os problemas acima. Os robôs que criaram são feitos de hidrogel biologicamente inerte, possuem alta mobilidade e seu diâmetro de 30 mícrons é pequeno o suficiente para penetrar em quase qualquer área do corpo.

As esferas de hidrogel são feitas por impressão 3D usando litografia de polimerização de dois fótons (TPP), uma tecnologia pioneira do Instituto de Nanociência da Caltech. Dentro da esfera existe uma cavidade que contém microbolhas de ar. A carga terapêutica está alojada no revestimento externo e a vesícula interna fornece excelente contraste para imagens de ultrassom, permitindo que os robôs rastreiem facilmente após a inserção.

Quando expostas ao campo acústico criado pelo ultrassom, as microbolhas vibram, fazendo com que o bot se mova usando o “microfluxo” resultante de dois pequenos orifícios. A presença de dois furos proporciona ao robô uma manobrabilidade muito maior. Partículas magnéticas são incorporadas no hidrogel a partir do qual o bot é criado, o que permite seu controle por meio de campos magnéticos.

Os microbots ainda são experimentos de laboratório; nem uma única pessoa foi tratada com a ajuda deles. Mas depois de enviar microbots com drogas quimioterápicas para o local do tumor, os ratos mostraram uma redução significativa no tamanho do tumor, enquanto os tratamentos tradicionais tiveram menos efeito. Os resultados do experimento foram publicados na Science Robotics. No futuro, os desenvolvedores esperam ver o uso desta tecnologia no tratamento de pessoas.