Com publicação científica

Entrega controlada de medicamentos
Minirrobôs magnéticos podem ser mais uma opção para entrega controlada de medicamentos
Em um futuro próximo, tecnologia poderia substituir terapias medicamentosas ineficazes e até evitar cirurgias

Reprodução, Universidade Johns Hopkins (com adaptação)

Vista parcial do simulador cardíaco utilizado nos testes: com dois fluxos de entrada e um fluxo de saída, o módulo de acoplamento (A) fica fixo e disponível no tecido para a conexão com o módulo de medicação B, que pode se mover inclusive contra a corrente

Por Redação SciAdvances

20 de outubro de 2026, 15:37

Fonte

Universidade Johns Hopkins

Áreas

Biofísica, Biomateriais, Biomecânica, Cardiologia, Engenharia Biomédica, Entrega de Medicamentos, Farmacologia, Farmácia Clínica, Farmácia Oncológica, Medicina, Medicina de Precisão, Robótica, Sistemas de Controle

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Entrega controlada de medicamentos

Nos últimos anos, a robótica tem sido uma grande aliada da medicina de precisão, com tecnologias capazes de realizar a entrega de medicamentos (drug delivery) em sítios específicos do corpo, com a dose precisa sendo liberada apenas onde o medicamento é necessário.

Uma das condições que podem se beneficiar da entrega controlada de medicamentos é a endocardite infecciosa, uma infecção do coração que pode ser tratada com antibióticos por via intravenosa por várias semanas. Essa terapia acaba falhando algumas vezes, já que a distribuição sistêmica do medicamento faz com que sua biodisponibilidade no coração seja inferior ao esperado.

Neste cenário, um sistema de liberação de fármacos capaz de controlar a dose e aplicado apenas ao local exato onde o medicamento é necessário poderia ser mais efetivo.

Avanço: minirrobôs magnéticos com dois módulos conseguem liberar doses líquidas de 22 microlitros ao longo de 3 horas

Pesquisadores da Universidade Johns Hopkins lideraram o desenvolvimento de minirrobôs que poderiam entregar medicamentos diretamente ao coração durante uma infecção, como no caso da endocardite infecciosa.

Segundo o Dr. Axel Krieger, pesquisador do Laboratório de Sensoriamento Computacional e Robótica da Universidade Johns Hopkins, o minirrobô poderia ser inserido no paciente sem risco de infecção ou perda de sangue e pode transportar os medicamentos ao local designado de maneira eficaz, segura e robusta.

Os minirrobôs projetados são formados por dois módulos: enquanto o primeiro módulo (de acoplamento) se liga ao tecido no local da infecção, o segundo módulo (de medicação) transporta o fármaco até ser conectado magneticamente ao primeiro módulo para então liberar a dose precisa.

O módulo de medicação consegue liberar doses líquidas de 22 microlitros ao longo de 3 horas. Enquanto o módulo de acoplamento continua conectado, outros módulos de medicação podem ser injetados, se necessário.

Os dois módulos são magnéticos e podem ser controlados externamente por bobinas eletromagnéticas, não exigindo fontes próprias de energia. Um sistema de orientação visual assistido por inteligência artificial (IA) viabiliza a navegação autônoma dos módulos.

A pesquisa foi publicada na revista científica Advanced Materials Technologies.

Minirrobôs aplicados a simulador entregam dose precisa ao local exato onde o medicamento é necessário

Em laboratório, os pesquisadores testaram os minirrobôs in vitro em simuladores cardíacos em agarose, com regime de fluxo pulsátil, e tecidos cardíacos de suínos.

Na publicação, a equipe de pesquisa relatou o deslocamento suave e autônomo dos minirrobôs, mesmo contra um fluxo sanguíneo simulado.

O Dr. Anuruddha Bhattacharjee, pesquisador da Universidade Johns Hopkins durante a pesquisa e primeiro autor do estudo, enfatizou que o procedimento terapêutico completo com os minirrobôs levaria minutos ou horas – caso sejam necessárias várias doses –  e não semanas. Essa redução no tempo de tratamento pode ser vista com uma vantagem, no sentido da busca por respostas mais rápidas.

Agora, os pesquisadores pretendem avançar com testes em modelos cardíacos mais próximos do coração real.

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Últimos avanços

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Autores/Pesquisadores Citados

Dr. Axel Krieger

Pesquisador do Laboratório de Sensoriamento Computacional e Robótica da Universidade Johns Hopkins

Dr. Anuruddha Bhattacharjee

Ex-pesquisador da Universidade Johns Hopkins e professor da Universidade do Alabama em Birmingham

Publicação

Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).

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