Aqueles que viveram uma parte substancial de suas
vidas antes da virada do século costumavam pensar em nosso período de tempo
atual como um futuro muito, muito distante, cheio de invenções e descobertas
revolucionárias. Quem cresceu com filmes como “Blade Runner” (que se passa em
2019), tende a ficar um pouco impressionado com o quão não futurístico o futuro
acabou sendo – de uma perspectiva estética, pelo menos.
Porém, enquanto aquele carro voador tão prometido
pode nunca chegar, avanços recentes menos chamativos, mas igualmente
impressionantes, na tecnologia médica poderiam ajudar muito a melhorar a
qualidade de vida à medida que nos movemos para um futuro ainda mais distante.
Confira alguns deles nesta seleção preparada pelo site Listverse.
10. Próteses personalizadas à base de biomateriais
A tecnologia de substituição de articulação e osso já percorreu um longo
caminho nas últimas décadas, com dispositivos à base de plástico e cerâmica
começando a prevalecer sobre os de metal. No entanto, a mais nova geração de
ossos e articulações artificiais levará todo o conceito ainda mais além: eles
foram concebidos para se fundir organicamente com o corpo.
Isto é possível, é claro, por meio da impressão 3D
(o que será um tema recorrente nessa lista). No Reino Unido, os cirurgiões no
Hospital Geral de Southampton foram pioneiros com uma técnica na qual um
implante de quadril de titânio impresso em 3D de um paciente idoso foi mantido
no lugar por uma “cola” feita a partir das células-tronco do próprio paciente.
Por mais impressionante que isso possa ser, o
professor Bob Pilliar, da Universidade de Toronto, fez um upgrade significativo
com implantes de última geração que realmente imitam o osso humano. Usando um
processo que liga seu composto substituto ósseo (usando luz ultravioleta) a
estruturas extremamente complexas com precisão cirúrgica, Pilliar e sua equipe
criaram uma pequena rede de dutos de suporte e canais dentro dos próprios
implantes.
Então, as células ósseas do paciente que voltam a
crescer se distribuem ao longo dessa rede, unindo o osso ao implante. O
composto de osso artificial, em seguida, dissolve-se ao longo do tempo e as
células e os tecidos naturalmente recriados retêm a forma do implante. Segundo
o próprio Pilliar, ainda não é algo digno de “Jornada nas Estrelas”, mas segue
o mesmo princípio da tecnologia vista na saga.
9. Marcapasso minúsculo
Desde que o primeiro marcapasso foi implantado, em
1958, a tecnologia, é claro, melhorou consideravelmente. No entanto, após
algumas grandes descobertas na década de 1970, ela basicamente se estagnou em
meados dos anos 80. Surpreendentemente, a Medtronic – a companhia que produziu
o primeiro marcapasso alimentado por bateria – está chegando ao mercado com um
dispositivo que irá revolucionar os marcapassos da mesma forma que o seu
dispositivo já melhorou os portáteis. O novo dispositivo é do tamanho de um
comprimido de vitamina e não necessita de nenhuma cirurgia.
O modelo chega ao coração através de um cateter na
virilha, anexando-se ao órgão com pequenas pinças e fornecendo os impulsos
elétricos normais necessários. Embora a cirurgia de marcapasso comum seja
bastante intrusiva, criando uma “bolsa” para o dispositivo ficar ao lado do
coração, a versão minúscula torna o processo muito mais fácil e,
surpreendentemente, melhora a taxa de complicação do original em mais de 50%,
com 96% dos pacientes relatando não terem tido grandes complicações.
A Medtronic pode ser a primeira empresa a levar o
produto para o mercado (ela já tem autorização da FDA, órgão responsável pelo
controle de alimentos e medicamentos nos EUA), mas outros grandes fabricantes
de marcapasso têm dispositivos concorrentes em desenvolvimento, com medo de
serem deixados para trás no que atualmente é um mercado anual de US$ 3,6
bilhões. A Medtronic iniciou o desenvolvimento de seu minúsculo salva-vidas em
2009.
8. Implante ocular do Google
A empresa que começou como um sistema de busca na
internet continua sua luta para se tornar onipresente e, aparentemente, dominar
o mundo. A Google parece ter a intenção de integrar a tecnologia em todos os
aspectos da vida e é preciso admitir que eles têm algumas ideias interessantes
para juntar a suas invenções mais antigas. Uma das mais recentes tem tanto
aplicações com potencial para mudar a vida das pessoas quanto parece totalmente
aterrorizante.
O projeto que é conhecido como Google Contact Lens é
exatamente o que parece: uma lente implantável, que substitui a lente natural
do olho (destruída no processo) e que pode ser ajustada para corrigir problemas
de visão. Ela se conecta ao olho com o mesmo material utilizado para fazer
lentes de contacto moles e tem uma variedade de aplicações potenciais, não só
médicas, como a leitura da pressão arterial de pacientes com glaucoma ou a
gravação dos níveis de glucose de pessoas com diabetes, mas de tecnologia sem
fio, atualizando registros de deteriorações na visão do paciente.
Ela poderia até mesmo restaurar a visão perdida
completamente. Claro que, com este protótipo estando a uma curta distância de
ter uma câmera real implantada em seu olho, já existe muita especulação sobre a
possibilidade de abuso tecnológico.
Neste momento, não se pode dizer quando o produto
pode estar no mercado. Mas uma patente foi criada e os ensaios clínicos
confirmaram a viabilidade do procedimento.
7. Pele artificial
Embora os avanços na tecnologia de enxerto de pele
artificial tenham tido um progresso constante nas últimas décadas, duas novas
descobertas de ângulos bem diferentes podem abrir novas áreas de pesquisa. No
Instituto de Tecnologia de Massachusetts, o cientista Robert Langer desenvolveu
uma “segunda pele”, que ele chama de XPL (camada de polímero reticulado). O
material extremamente fino imita a aparência da pele lisa e jovem – um efeito
que ocorre quase instantaneamente na aplicação, porém, até agora, perde o seu
efeito após cerca de um dia.
Por mais interessante que essa proposta seja, o
professor de química da Universidade da Califórnia em Riverside Chao Wang está
trabalhando em um material de polímero ainda mais futurista. A invenção do
chinês pode se autocurar de danos à temperatura ambiente e, além disso, é
infundida com partículas minúsculas de metal que a tornam capaz de conduzir
energia eléctrica. Embora ele não diga abertamente que está tentando criar
super-heróis, ele admite ser um grande fã do Wolverine e diz: “[A pesquisa]
está tentando trazer a ficção científica para o mundo real”.
Curiosamente, alguns materiais autocurativos já
chegaram Ao mercado, tal como o revestimento de autorreparação no telefone Flex
da LG, que Wang cita como um exemplo de vários tipos de aplicações que ele vê
para esta tecnologia no futuro.
6. Implantes cerebrais de restauração de movimento
Ian Burkhart, de 24 anos, sofreu um acidente aos 19
anos que o deixou paralisado do peito para baixo. Nos últimos dois anos, ele
vem trabalhando com os médicos para ajustar o dispositivo implantado em seu
cérebro – um microchip que lê impulsos elétricos e os traduz em movimento.
Embora o dispositivo esteja longe de ser perfeito – ele só pode usá-lo no
laboratório com o implante conectado a um computador através de uma manga usadA
em seu braço -, o jovem conseguiu reaprender tarefas como servir bebidas de uma
garrafa e foi até capaz de jogar um ou dois videogames.
Na verdade, Ian é o primeiro a admitir que ele pode
nunca se beneficiar diretamente da tecnologia. É mais uma “prova de conceito”
para mostrar que os membros que já não têm conexões com o cérebro podem ser
reconectados a impulsos do cérebro através de meios externos.
No entanto, é bastante provável que a sua submissão
a uma cirurgia no cérebro e a sessões com o equipamento três vezes por semana
durante anos seja de enorme ajuda no avanço desta tecnologia para as gerações
futuras. Embora procedimentos semelhantes tenham sido utilizados para
reconstituir parcialmente o movimento em macacos e animar um braço robótico
usando ondas cerebrais humanas, este é o primeiro exemplo de sucesso num
sujeito humano.
5. Enxertos bioabsorvíveis
Stents ou enxertos – tubos de malha de polímero que
são inseridos cirurgicamente em artérias para aliviar o bloqueio – são um mal
necessário, já que são sujeitos a complicações durante a vida do paciente e
apenas moderadamente eficazes. O potencial para complicações particularmente em
pacientes jovens faz com que os resultados de um estudo recente envolvendo
enxertos vasculares bioabsorvíveis seja muito promissor.
O procedimento é chamado de restauração do tecido
endógeno. Em pacientes jovens nascidos sem algumas conexões necessárias em seus
corações, os médicos conseguiram criar essas conexões usando um material
avançado que atua como um “andaime”, permitindo que o corpo replique a
estrutura com material orgânico com o implante e então se degrade. Foi um
estudo limitado com apenas cinco pacientes jovens, porém, todos os cinco se
recuperaram sem complicações.
Ainda que este não seja um conceito novo, o novo
material envolvido no estudo (composto de polímeros bioabsorvíveis
supramoleculares, fabricado usando um processo de eletrofiação) parece
representar um importante passo. Stents de gerações anteriores compostos por
outros polímeros e até mesmo ligas metálicas tiveram resultados contraditórios,
levando a uma adoção retardada do tratamento no mundo todo, exceto na América
do Norte.
4. Cartilagem de biovidro
Outra construção de polímero impressa em 3D tem o
potencial de revolucionar o tratamento de algumas lesões muito debilitantes.
Uma equipe de cientistas do Imperial College London, na Inglaterra, e da
Universidade de Milano-Bicocca, na Itália, criaram um material que chamam de
“biovidro” – uma combinação de sílica e polímero que tem as propriedades
resistentes e flexíveis da cartilagem.
Estes implantes de biovidro são como os stents do
item anterior, mas feitos a partir de um material completamente diferente para
uma aplicação totalmente diferente. Uma proposta de utilização destes implantes
é como um andaime para incentivar o crescimento natural da cartilagem. Mas eles
também têm propriedades de autocura, capazes de religarem-se ao entrar em
contato, caso sejam desconectados.
Embora a primeira aplicação a ser testada seja a
substituição de um disco espinal, uma outra versão, permanente, do implante
está em desenvolvimento para o tratamento de lesões no joelho e outras lesões
nas áreas em que a cartilagem não irá crescer novamente. O meio de produção – a
impressão 3D – faz com que os implantes sejam muito mais baratos de produzir e
ainda mais funcionais do que os atuais e principais implantes deste tipo, que
devem normalmente ser cultivados num laboratório.
3. Músculos de polímero autocurativos
Para não ficar atrás, o químico da Universidade de
Stanford Cheng-Hui Li tem trabalhado duro em um material que poderia ser o
bloco de construção de um músculo artificial real, que pode ser até mesmo capaz
de superar nossos insignificantes músculos naturais. Seu composto – uma
combinação orgânica de silício, nitrogênio, oxigênio e átomos de carbono – é
capaz de esticar a mais de 40 vezes o seu comprimento e voltar ao normal logo
em seguida.
Ele também pode se recuperar de furos em 72 horas e,
evidentemente, reconstituir-se caso seja rompido devido a atração provocada por
um “sal” de ferro no seu composto. Por ora, ele deve ser colocado em conjunto
para recolocar-se desta forma – as peças não “rastejam” em direção à outra para
se unir novamente. Ainda.
Além disso, no momento, o único ponto fraco deste
protótipo é a sua condutividade elétrica limitada. A substância só aumenta em
comprimento 2% quando exposta a um campo eléctrico, em oposição aos 40%
atingidos por músculos reais. Espera-se que este obstáculo seja superado em
pouco tempo – e, da nossa parte, também torcemos para que Li, os cientistas da
cartilagem de biovidro e o Dr. Wolverine, dos itens anteriores, entrem em
contato uns com os outros ainda mais em breve, se já não forem amigos íntimos a
essa altura do campeonato.
2. Corações fantasma
A técnica que está sendo iniciada por Doris Taylor,
diretora de medicina regenerativa no Instituto do Coração do Texas, vai por um
caminho um pouco diferente dos biopolímeros impressos em 3D que discutimos
acima. Taylor demonstrou em animais – e está pronta para tentar em seres
humanos – uma técnica que utiliza apenas material orgânico e pode ser ainda
mais digna de ficção científica do que qualquer coisa que tenhamos discutido
aqui.
Em suma, o coração de um animal – um porco, por
exemplo – é embebido em um banho químico que destrói e suga todas as células,
exceto a proteína. O resultado do procedimento é um “coração fantasma” vazio
que pode, então, ser injetado com as células-tronco do paciente.
Uma vez que o material biológico necessário está em
seu lugar, o coração é ligado a um dispositivo que equivale a um sistema
circulatório e pulmões artificiais (um “biorreator”) até que comece a funcionar
como um órgão e possa ser transplantado para o paciente. A pesquisadora
demonstrou a técnica com sucesso em ratos e porcos, mas não ainda em um
paciente humano.
É uma técnica semelhante que tinha tido algum
sucesso com órgãos menos complexos como bexigas e traqueias. Taylor admite que
aperfeiçoar o processo – e conseguir fornecer um fluxo constante de corações
modificados, eliminando a lista de transplante de espera por completo – é um
longo caminho. No entanto, tem sido apontado que, mesmo se a cientista não
conseguir atingir o objetivo desejado, todo esse esforço, sem dúvida, trará uma
maior compreensão da construção do coração e irá melhorar o tratamento de
doenças cardíacas.
1. Malhas cerebrais injetáveis
Por fim, temos uma tecnologia de ponta com o
potencial para conectar completamente o cérebro de forma rápida, simples e com
uma injeção. Pesquisadores da Universidade de Harvard desenvolveram uma malha
de polímero condutora de eletricidade que é, literalmente, injetada no cérebro,
onde ela se infiltra nos cantos e recantos, fundindo-se com o tecido do cérebro
real.
Até agora, consistindo de apenas 16 elementos
eléctricos, a malha foi implantada no cérebro de dois ratos por cinco semanas
sem rejeição imunológica. Os pesquisadores preveem que um aparelho de larga
escala, composto por centenas de tais elementos, poderia, num futuro próximo,
monitorar ativamente o cérebro chegando até neurônios individuais. Outras
aplicações potenciais incluem o tratamento de desordens neurológicas tais como
a doença de Parkinson e derrame.
Eventualmente, as descobertas também podem levar os
cientistas a uma melhor compreensão da função cognitiva superior, emoções e
outras funções do cérebro que atualmente permanecem obscuras. Essa ponte entre
a ciência neurológica e física poderia muito bem alimentar muitos dos avanços
do futuro ainda mais distante. [Listverse]
