Pesquisadores desenvolveram o que afirmam ser a menor bioimpressora 3D do mundo. Com uma cabeça de impressão de apenas 2,7 milímetros, o dispositivo se move com precisão e flexibilidade dentro do corpo e permite cirurgias mais delicadas, capazes de reconstruir tecidos durante o procedimento.
O estudo, publicado nessa quarta-feira (29/10) na revista Device, mostra que a mini bioimpressora pode ser inserida por meio de um endoscópio para depositar hidrogéis — substâncias que ajudam na cicatrização — diretamente em áreas delicadas, como as cordas vocais.
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Aplicação de hidrogéis dentro do corpo
Hoje, cirurgias nas cordas vocais podem causar rigidez na região e dificultar a fala após a retirada de cistos ou tumores. Uma das formas de tratar esse problema é a aplicação de hidrogéis moldados para imitar a estrutura natural das pregas vocais e sustentar o crescimento de novos tecidos.
O desafio, no entanto, é na precisão. A garganta é uma área de difícil acesso e a visibilidade limitada complica o trabalho dos cirurgiões.
A partir desse problema, o engenheiro biomédico Swen Groen, da Universidade McGill, no Canadá, teve a ideia de recorrer à natureza. Inspirado na flexibilidade da tromba de um elefante, ele e sua equipe criaram um braço robótico capaz de alcançar regiões internas sem bloquear a visão do médico.
Simulação mostra como hidrogel pode ser aplicado nas cordas vocais artificiais (rosa)
Menor que um centímetro
O primeiro protótipo da bioimpressora tinha 8 milímetros de diâmetro, mas os cientistas conseguiram reduzir o tamanho para que o aparelho coubesse no endoscópio padrão, de apenas um centímetro de largura.
O modelo final foi capaz de aplicar com precisão pequenas porções de hidrogel à base de ácido hialurônico em cordas vocais artificiais, usadas em testes laboratoriais e treinamentos cirúrgicos.
Grande parte do trabalho, segundo Groen, esteve na miniaturização da estrutura, que precisou manter a flexibilidade e a estabilidade mesmo em dimensões tão pequenas. O resultado é um equipamento leve e controlável, capaz de operar com alta precisão em áreas antes inacessíveis.
Próximos passos
Por enquanto, o dispositivo é controlado manualmente por um joystick semelhante ao de um videogame. Mas o objetivo da equipe é que, nos próximos estágios de desenvolvimento, o dispositivo seja capaz de seguir de forma autônoma um trajeto pré-definido a partir das imagens do local da cirurgia.
Antes de chegar aos testes em humanos, os pesquisadores ainda precisam adaptar o modelo para ensaios em animais.
Além do reparo de cordas vocais, os cientistas acreditam que a tecnologia pode ser usada em outras áreas da medicina. O braço robótico poderia carregar diferentes instrumentos cirúrgicos, como bisturis e pinças, facilitando procedimentos em regiões estreitas e delicadas.
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