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quarta-feira, 15 de janeiro de 2014

Pílulas Robóticas: Uma viagem pelo corpo humano não é mais mera fantasia. Pequenos aparelhos logo poderão realizar cirurgias, administrar medicamentos e ajudar no diagnóstico de doenças

As primeiras câmaras em cápsulas começaram a ser usadas em 2000, e desde então os médicos as têm utilizado para obter imagens de locais como as dobras internas do intestino delgado, difíceis de alcançar sem cirurgia.
m aspecto importante de Viagem fantástica que se manteve como fantasia é a noção de que essas pílulas pudessem manobrar sozinhas, nadando em direção a um tumor para fazer uma biópsia, verificando uma inflamação intestinal ou mesmo administrando tratamento para uma úlcera. Nos últimos anos, no entanto, os pesquisadores fizeram progressos no sentido de converter os elementos básicos de uma câmara encapsulada passiva em um robô ativo em miniatura. Protótipos avançados, hoje testados em animais, têm pernas, propulsores, lentes sofisticadas e sistemas de controle sem fio. Em breve, esses pequenos robôs poderão estar prontos para os testes clínicos. Neste momento, avaliam-se os limites da robótica miniaturizada.
O trato digestivo é a fronteira inicial. A primeira câmara em pílula sem fio, a M2A, lançada em 1999 pela companhia israelense Given Imaging, e modelos subsequentes demonstraram a utilidade do exame do sistema gastrointestinal com um aparelho sem fi o. Essa prática, conhecida como cápsula endoscópica, é agora de forma rotineira usada na medicina. Infelizmente, a falta de controle humano dessas câmaras leva a uma alta taxa de falsos negativos – elas não captam áreas problemáticas, o que é inaceitável para uma ferramenta de diagnóstico. Se o propósito de observar o interior do corpo é procurar doenças ou analisar mais de perto uma suspeita de problema, um médico quer acima de tudo parar a câmara e manobrá-la para inspecionar uma região que lhe interesse.

Transformar uma cápsula passiva em um aparelho mais confiável para um exame gastrointestinal requer a adição de apêndices móveis, ou atuadores, para impulsioná-la pelo corpo ou atuar como ferramentas para manipular os tecidos. A operação dessas partes móveis exige uma transmissão veloz e sem fi o de imagens e instruções. As pílulas devem se tornar pequenos robôs capazes de responder rapidamente às ordens do técnico. Todos esses componentes precisam de energia suficiente para completar suas tarefas durante uma jornada que pode levar até 12 horas. E tudo isso deve caber em um recipiente de 2 cm3 que um paciente possa engolir.
Essas pílulas robóticas teriam sensores integrados e uma fonte de luz para imagens, além de mecanismos para administrar medicamentos e fazer biópsias. E teriam a capacidade de se mover, sob o controle remoto de um endoscopista. A capacidade de fazer biópsias e outras ações terapêuticas mais complexas como procedimentos cirúrgicos tornaria os robôs endoscópicos ferramentas médicas ainda mais poderosas. Mas problemas críticos como o suprimento de energia, restrições de espaço e limite de força tornam ações terapêuticas mais ambiciosas que requeiram movimentos complexos e atuadores múltiplos impossíveis de conseguir com uma única pílula de 2 cm3.Por essas razões, estamos trabalhando em um conceito avançado: robôs-cirurgiões que se configuram dentro do corpo. Deve funcionar assim: o paciente beberia um fluido para distender seu estômago e engoliria de 10 a 15 pílulas. Cada uma seria um componente miniaturizado com ímãs nas extremidades. Uma vez dentro do estômago, os pedaços se montariam rapidamente na configuração desejada e o cirurgião usaria o robô recém-armado como uma ferramenta remotamente controlada que possa operar sem a necessidade de fazer uma única incisão do lado de fora do corpo.Componentes robóticos miniaturizados podem eventualmente ser usados por todo o corpo para vários propósitos. Sistemas de orientação e sensores de câmaras desenvolvidos para as cápsulas endoscópicas já estão influenciando as tecnologias biomédicas relacionadas, como as versões mais novas das ferramentas tradicionais para endoscopias e laparoscopias. Além do uso medicinal, essas tecnologias são parte de uma ampla tendência de robótica miniaturizada e remotamente controlada. Robôs em cápsulas sem dúvida terão influência nas máquinas robotizadas no mundo lá fora.

Fonte: Scientific American Brasil

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