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Spray magnético transforma objetos em mini robôs que podem entregar medicamentos

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Um spray magnético semelhante a cola pode transformar objetos, como pílulas, em mini robôs que podem ser controlados por ímãs e navegados pelo corpo.

Os objetos pulverizados podem rolar, virar e rastejar usando um campo magnético. Shen Yajing da City University of Hong Kong e seus colegas até usaram o spray para animar as asas de uma garça de origami.

“Nosso spray pode converter vários objetos minúsculos em mini robôs diretamente”, diz Yajing. O objeto pode ser plano ou tridimensional e apenas uma fina camada de spray é necessária, diz ele. A substância, batizada de M-spray, é feita de álcool polivinílico, glúten1 e partículas de ferro.

Mini robôs que podem se adaptar a ambientes não estruturados, operar em espaços confinados e interagir com uma ampla gama de objetos seriam desejáveis ​​para exploração e aplicações biomédicas. O desenvolvimento contínuo de mini robôs, entretanto, requer técnicas de fabricação simples e escaláveis.

Nesse estudo, publicado na revista Science Robotics, os pesquisadores propõem uma abordagem minimalista para construir mini robôs revestindo objetos inanimados com um spray magnético aglutinado composto. A abordagem permite que uma variedade de objetos unidimensionais (1D), 2D ou 3D sejam cobertos com um filme fino dirigível magneticamente (~ 100 a 250 micrômetros de espessura). O filme é fino o suficiente para preservar o tamanho, a morfologia e a estrutura originais dos objetos, ao mesmo tempo que fornece uma atuação de até centenas de vezes seu próprio peso.

Sob a atuação de um campo magnético, os mini robôs são capazes de demonstrar uma variedade de habilidades locomotivas: rastejar, andar e rolar. Além disso, pode-se reprogramar e desintegrar o filme magnético nos mini robôs sob demanda. Essas habilidades foram então aproveitadas para demonstrar aplicações biomédicas, incluindo navegação por cateter e administração de medicamentos.

O revestimento do spray pode ser removido usando um campo magnético oscilante para quebrá-lo em pó, deixando o objeto intacto, diz Yajing. Isso pode ser útil para a entrega de comprimidos em um local específico. O pó restante pode ser absorvido ou excretado pelo corpo, diz Yajing.

A equipe testou isso manobrando e desintegrando com sucesso um medicamento revestido com M-spray em uma área-alvo no estômago2 de um coelho inconsciente.

“Com componentes biocompatíveis e efeitos colaterais3 de sua desintegração insignificantes, ele é um bom candidato para aplicações biomédicas”, diz Xinyu Wu, do Instituto de Tecnologia Avançada de Shenzhen, China.

Leia também sobre "Vias de administração de medicamentos" e "Medicamentos - você está tomando como devia?"

 

Créditos da imagem: City University of Hong Kong

 

Fontes:
Science Robotics, Vol. 5, Nº 48, em 18 de novembro de 2020.
New Scientist, notícia publicada em 18 de novembro de 2020.

 

NEWS.MED.BR, 2020. Spray magnético transforma objetos em mini robôs que podem entregar medicamentos. Disponível em: <https://www.news.med.br/p/medical-journal/1383378/spray-magnetico-transforma-objetos-em-mini-robos-que-podem-entregar-medicamentos.htm>. Acesso em: 14 mai. 2021.

Complementos

1 Glúten: Substância viscosa, extraída de cereais, depois de eliminado o amido. É uma proteína composta pela mistura das proteínas gliadina e glutenina.
2 Estômago: Órgão da digestão, localizado no quadrante superior esquerdo do abdome, entre o final do ESÔFAGO e o início do DUODENO.
3 Efeitos colaterais: 1. Ação não esperada de um medicamento. Ou seja, significa a ação sobre alguma parte do organismo diferente daquela que precisa ser tratada pelo medicamento. 2. Possível reação que pode ocorrer durante o uso do medicamento, podendo ser benéfica ou maléfica.
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