O robô que atinge os pulmões e o menor ponto dos brônquios

Uma equipe de cientistas da Universidade de Leeds, na Inglaterra, projetou um robô com tentáculos capaz de explorar os pulmões e penetrar nas menores fendas dos brônquios.

Com isso, é possível colher amostras de locais praticamente inacessíveis hoje e também realizar quimioterápicos.

Não há dúvida de que o surgimento da robótica na área médica trouxe ótimas notícias nos últimos anos. Esse pode ser um deles, embora, como explicam os autores do estudo em um comunicado à imprensa, levará vários anos até que ele seja disponibilizado nos hospitais.

Na realidade, alguns estágios experimentais ainda estão por vir. Até agora, eles só experimentaram o robô tentáculo em desenhos 3D da árvore brônquica. Então, eles esperam usá-lo em cadáveres e, a partir daí, em pacientes vivos.

É verdade que ainda há muitos passos a serem dados, mas de acordo com os resultados publicados na Soft Robotics, os resultados até agora são positivos. No futuro, pacientes com câncer e outras doenças pulmonares poderão apreciá-lo.

Acessar além dos pulmões nunca foi uma tarefa fácil

Hoje, os médicos usam um dispositivo chamado broncoscópio para examinar os pulmões e as vias aéreas. É um tubo flexível de 3,5 a 4 mm de diâmetro que é inserido através do nariz e da boca e direcionado para os brônquios.

O problema é que, por seu tamanho, só pode atingir a parte mais alta da árvore que forma os brônquios. Para penetrar nos ângulos mais estreitos, um cateter de cerca de 2 mm de tamanho é passado através do broncoscópio.

Isso já pode ser introduzido nos galhos mais finos da árvore brônquica, mas é difícil de manusear do lado de fora. Não se esqueça de que este é um tubo que está dentro de outro tubo que passa pelo nariz. Ou seja, não deixa muito espaço para movimento.

No entanto, o robô colorido desenvolvido pelo Laboratório STORM da Universidade de Leeds é muito mais acessível. Afinal, é um veículo independente, controlado de fora por um ímã. Ele não está preso a nenhum suporte fora de seu corpo, mas usa magnetismo para guiá-lo até seu destino.

O robô com tentáculos que podem viajar para os lugares mais pequenos do pulmão

O robô tentáculo é composto por uma série de cilindros interconectados, cada um com 2 mm de diâmetro, como um cateter inserido em um broncoscópio. No total, tem 8 mm de comprimento, mas graças ao material elastomérico que o compõe, é muito flexível e macio, para que cada segmento possa ser articulado de forma praticamente independente.

Esse material, por sua vez, é coberto por uma pequena camada magnética que permite que ele seja manipulado do lado de fora. Na verdade, o robô com tentáculos não será o único robô na sala, pois ímãs montados no braço do robô são usados para guiá-lo. Isso permite que o dispositivo seja guiado individualmente para cada paciente.

Primeiro, uma série de exames de imagem dos pulmões e brônquios será realizada, para determinar o ponto exato de amostragem ou administração do medicamento. Então, com essas informações vitais, os ímãs são programados para guiar o robô em longas viagens.

Os testes foram concluídos com árvores brônquicas impressas em 3D a partir de dados anatômicos. Seria de esperar que, com cadáveres, os resultados também fossem bons. Se tudo correr bem, em alguns anos mais pacientes terão acesso a esse robô tentáculo em clínicas e hospitais.

Inteligência artificial e robôs, aliados à medicina

A STORM Laboratories tem uma grande experiência no desenvolvimento de dispositivos que são introduzidos no corpo humano. Uma de suas maiores conquistas foi a invenção do endoscópio de baixo custo, que poderia ser de grande ajuda no diagnóstico de doenças em países com poucos recursos. Mas isso não é a única coisa que a tecnologia pode fazer pela medicina.

Por outro lado, os algoritmos de inteligência artificial são muito úteis para diagnosticar doenças. Por exemplo, o aprendizado profundo pode ser usado para analisar um grande número de imagens de raios-X e encontrar lesões que podem estar associadas a doenças.

E os algoritmos de IA que selecionam substâncias com potencial farmacológico de milhões de moléculas? Também são muito úteis, mas somente se caírem nas mãos certas.

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