Ilustração indica como funcionará o dispositivo: testes com ratos

Ilustra��o indica como funcionar� o dispositivo: testes com ratos

(Anqi Zhang, Stanford University)

Um min�sculo implante neural eletr�nico poder� ser enviado ao c�rebro atrav�s dos vasos sangu�neos e registrar a atividade individual de neur�nios no interior do �rg�o. A nova tecnologia — apresentada, nesta quinta-feira (20/07), na revista Science — foi testada em ratos, com o objetivo de, no futuro, facilitar interfaces eletr�nicas que sejam seguras e ajudem no tratamento de doen�as e em terapias de reabilita��o.

As interfaces c�rebro-m�quina (ICMs) s�o uma aposta para ajudar pessoas com paralisia ou dist�rbios neurol�gicos a recuperarem suas fun��es. Conforme a pesquisa, desenvolvida por cientistas da Universidade de Stanford, nos Estados Unidos, a maioria dos dispositivos convencionais � limitada a avaliar a atividade neural apenas na superf�cie do c�rebro. Chegar a regi�es profundas requer, comumente, uma cirurgia intracraniana invasiva para a implanta��o de sondas, o que pode resultar em infec��es, inflama��o e danos aos tecidos.

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Uma alternativa para implantar bioprodutos em regi�es profundas do c�rebro � a rede vascular cerebral. Anqi Zhang, autora principal da pesquisa, e o coautor Charles Lieber, por�m, contextualizam que o uso dessa abordagem em humanos n�o ser� imediato. "Embora isso seja realmente empolgante para n�s, com o potencial de impactar positivamente as condi��es e doen�as humanas, levar� tempo para traduzir de forma segura para estudos cl�nicos", justificam.

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Zhang e sua equipe projetaram um dispositivo de grava��o eletr�nico em forma de malha, que pode ser carregado em um microcateter flex�vel e implantado em vasos sangu�neos com dimens�es menores do que 100 m�crons — um m�cron equivale a um mil�simo de mil�metro — diretamente no c�rebro. Uma vez no lugar de destino, o dispositivo se expande, como um stent, para registrar sinais neuronais.

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O neurologista Eduardo Uch�a, da Associa��o Brasileira de Neurologia, aponta que essa din�mica � a principal inova��o da pesquisa. "� um m�todo menos invasivo, quando comparado aos procedimentos cir�rgicos tradicionais. O mecanismo de implanta��o se assemelha a de um stent utilizado em procedimentos vasculares", compara.

Para avaliar o potencial da sonda micro-endovascular (MEV), os pesquisadores implantaram o micro-objeto nos vasos sangu�neos do c�rebro de ratos. Confirmaram a capacidade de medir a atividade de neur�nios individuais no c�rtex e no bulbo olfat�rio dos animais. Al�m disso, constataram que os dispositivos exibiram estabilidade a longo prazo, n�o causaram mudan�as substanciais no fluxo sangu�neo cerebral ou no comportamento das cobaias e provocaram uma resposta imune m�nima.

Vantagens

Quando for poss�vel utilizar a nova tecnologia em humanos, a qualidade das informa��es cerebrais obtidas vai melhorar, apostam os criadores. Segundo eles, as ICMs atuais t�m compensa��es entre invasividade e resolu��o. "Por exemplo, a eletroencefalografia � menos invasiva, mas a resolu��o da grava��o � baixa porque o cr�nio atenua grande parte da atividade neural. Por sua vez, os eletrodos de profundidade s�o invasivos e requerem cirurgia, mas a grava��o pode alcan�ar resolu��o de c�lulas individuais", ilustram. "Devido � invasividade significativamente reduzida, nossa t�cnica pode ser muito mais f�cil de ser levada �s cl�nicas do que os eletrodos de profundidade atualmente utilizados."

Vladimir Zaccariotti, neurocirurgi�o do Centro de Tratamento de Epilepsia do Instituto de Neurologia de Goi�nia, pontua que, apesar de promissora, a t�cnica tem algumas ressalvas. "A dificuldade � a quest�o dos vasos sangu�neos, que diminuem de espessura � medida que se aproximam da �rea em que o oxig�nio vai ser extra�do das c�lulas. Ent�o, tem um limite de onde essa sonda poder� chegar. N�o sei se ser� em uma �rea de estudo necess�ria para aquele paciente", explica. "Na doen�a de Parkinson, por exemplo, a pessoa tem uma doen�a numa �rea muito profunda, os vasos ali s�o microsc�picos, capilares, ou seja, n�o tem como voc� chegar com a sonda." 

 

Palavra de especialista: preven��o � preponderante


“O pr�ximo passo dos implantes cerebrais, al�m do tratamento das doen�as, � poder fazer o c�rebro interagir com dispositivos externos. � o que se chama de interface c�rebro-computador ou interface c�rebro-m�quina. Essa fronteira ainda est� muito distante de ser vencida, mas h� progressos. H� grandes expectativas de que �reas do corpo comandadas por �reas cerebrais mortas, como em derrames e traumatismos, possam ser reavivadas com essa tecnologia. Mas refor�o que ainda h� um caminho muito longo. Frente �s grandes inova��es que demandam muito tempo de aprendizado, expectativas e custos, sempre � bom lembrar de medidas de sa�de baratas e eficazes em neurocirurgia: a preven��o. Uso de capacete, combater embriaguez ao volante, educa��o contra traumatismos banais, est�mulo de h�bitos saud�veis para preven��o de derrame e medicina preventiva ainda t�m papel preponderante sobre as grandes inova��es.”
Mauro Takao Suzuki, neurocirurgi�o, diretor cl�nico do Hospital S�rio-Liban�s de Bras�lia.