Então, quando você ligar, Hashem atenderá; Quando você chorar, Ele dirá: Aqui estou. Se você banir o jugo do seu meio, A mão ameaçadora e as palavras más. Isaías 59: 8 (The Israel BibleTM)
A perda de um dedo ou membro por amputação ou lesão é devastadora e, além disso, há a perda do sentido do tato em nervos que foram danificados como resultado. Esta é uma ocorrência comum em pacientes com lesão nervosa periférica traumática ou perda de tecido mole, mas, por enquanto, as soluções para restaurar essa sensação são limitadas.
A lesão nervosa periférica traumática (TPNI) é um distúrbio comum que afeta 2,8% dos pacientes com trauma e pode resultar em incapacidade permanente, dor crônica e redução da qualidade de vida. Um efeito comum do TPNI é a perda da sensação tátil, que não apenas interfere na vida diária dos pacientes, mas também aumenta a suscetibilidade a lesões.
Agora, em uma pesquisa inovadora, os cientistas da Universidade de Tel Aviv (TAU) criaram um sensor que pode ser implantado em qualquer parte do corpo – como sob a ponta de um dedo decepado – que se conecta a outro nervo que funciona corretamente e restaura a sensação tátil para o neurônio lesionado.
Este desenvolvimento exclusivo é biocompatível (“amigável ao corpo humano”) e não requer o uso de eletricidade, fios ou baterias.
Sempre que o membro toca um objeto, o sensor é ativado e conduz uma corrente elétrica para o nervo em funcionamento, que recria a sensação do toque. Os pesquisadores enfatizam que se trata de uma tecnologia testada e segura, adequada ao corpo humano e que pode ser implantada em qualquer parte de seu interior assim que os testes clínicos forem conduzidos.
A equipe de especialistas do TAU incluiu o Dr. Ben M. Maoz, Iftach Shlomy, Shay Divald e o Dr. Yael Leichtmann-Bardoogo do departamento de engenharia biomédica da Faculdade de Engenharia Fleischman, em colaboração com Keshet Tadmor da Escola de Neurociência Sagol e Dr. Amir Arami da Sackler School of Medicine e da unidade de microcirurgia do departamento de cirurgia da mão no Sheba Medical Center em Tel Hashomer (Ramat Gan). O estudo foi publicado na prestigiosa revista ACS Nano com o título “Restaurando a sensação tátil usando um nanogerador triboelétrico”.
Os pesquisadores dizem que o projeto único foi lançado com um encontro entre os dois colegas do TAU – o engenheiro biomédico Maoz e o cirurgião Arami. “Estávamos conversando sobre os desafios que enfrentamos em nosso trabalho”, lembrou Maoz, “e o Dr. Arami compartilhou comigo a dificuldade que ele experimenta em tratar pessoas que perderam a sensibilidade tátil em um órgão ou outro como resultado de lesões”, disse Maoz.
“Deve-se entender que essa perda de sensibilidade pode resultar de uma gama muito ampla de lesões, desde ferimentos leves – como alguém picando uma salada e se cortando acidentalmente com a faca – até ferimentos muito graves. Mesmo que a ferida possa ser curada e o nervo lesionado possa ser suturado, em muitos casos o sentido do tato permanece danificado. Decidimos enfrentar este desafio juntos e encontrar uma solução que irá restaurar a sensação tátil para aqueles que a perderam.”
Nos últimos anos, o campo das próteses neurais tem feito caminhos promissores para melhorar a vida daqueles que perderam a sensibilidade em seus membros implantando sensores no lugar dos nervos danificados. Mas a tecnologia existente tem uma série de desvantagens significativas, como fabricação e uso complexos, bem como a necessidade de uma fonte de alimentação externa, como uma bateria.
Agora, os pesquisadores do TAU usaram tecnologia de ponta chamada nanogerador triboelétrico (TENG) para projetar e testar em modelos animais um minúsculo sensor que restaura a sensação tátil por meio de uma corrente elétrica que vem diretamente de um nervo saudável e não Não precisa de um processo complexo de implantação ou carregamento.
Os pesquisadores desenvolveram um sensor que pode ser implantado em um nervo danificado sob a ponta do dedo; o sensor se conecta a outro nervo que funciona corretamente e restaura parte da sensação tátil do dedo. O sensor realmente funciona com a força de atrito – sempre que o dispositivo detecta atrito, ele se carrega sozinho.
O dispositivo consiste em duas placas minúsculas com menos de meio centímetro por meio centímetro de tamanho. Quando essas placas entram em contato umas com as outras, elas liberam uma carga elétrica que é transmitida ao nervo não danificado. Quando o dedo ferido toca algo, o toque libera a tensão correspondente à pressão aplicada ao dispositivo – tensão fraca para um toque fraco e tensão forte para um toque forte – como em um sentido normal do toque.
Os pesquisadores explicam que o dispositivo pode ser implantado em qualquer parte do corpo onde a sensação tátil precisa ser restaurada e que ele realmente contorna os órgãos sensoriais danificados. Além disso, o dispositivo é feito de material biocompatível, seguro para uso no corpo humano e não requer manutenção; a implantação é simples e o dispositivo em si não é visível do lado de fora do corpo.
Depois de testar o novo sensor em laboratório (com mais de meio milhão de toques de dedo no dispositivo, os pesquisadores o implantaram nos pés de modelos animais que andavam normalmente, sem ter sofrido qualquer dano aos nervos motores. O teste mostrou que o sensor permitiu-lhes responder a estímulos sensoriais.
“Testamos nosso dispositivo em modelos animais e os resultados foram muito encorajadores”, conclui Maoz. “Em seguida, queremos testar o implante em modelos maiores e, em um estágio posterior, implantar nossos sensores nos dedos de pessoas que perderam a capacidade de sentir o toque. Restaurar essa capacidade pode melhorar significativamente o funcionamento e a qualidade de vida das pessoas e, mais importante, protegê-las do perigo. Pessoas sem sensação tátil não podem sentir se seu dedo está sendo esmagado, queimado ou congelado.”
Os pesquisadores dizem que este projeto único começou com um encontro entre os dois colegas da Universidade de Tel Aviv – o engenheiro biomédico Maoz e o cirurgião Arami. “Estávamos conversando sobre os desafios que enfrentamos em nosso trabalho”, lembrou Maoz, “e o Dr. Arami compartilhou comigo a dificuldade que ele experimenta em tratar pessoas que perderam a sensibilidade tátil em um órgão ou outro como resultado de lesões. Deve-se entender que essa perda de sensibilidade pode resultar de uma ampla gama de lesões, desde ferimentos leves – como alguém picando uma salada e se cortando acidentalmente com a faca – até ferimentos muito graves. Mesmo que a ferida possa ser curada e o nervo lesionado possa ser suturado, em muitos casos o sentido do tato permanece danificado. Decidimos enfrentar este desafio juntos e encontrar uma solução que irá restaurar a sensação tátil para aqueles que a perderam.”
Nos últimos anos, o campo das próteses neurais fez desenvolvimentos promissores para melhorar a vida daqueles que perderam a sensibilidade em seus membros implantando sensores no lugar dos nervos danificados. Mas a tecnologia existente tem uma série de desvantagens significativas, como fabricação e uso complexos, bem como a necessidade de uma fonte de alimentação externa, como uma bateria. Agora, os pesquisadores da Universidade de Tel Aviv usaram tecnologia de ponta chamada nanogerador triboelétrico (TENG) para projetar e testar em modelos animais um minúsculo sensor que restaura a sensação tátil por meio de uma corrente elétrica que vem diretamente de um nervo saudável e não requer um processo complexo de implantação ou carregamento.
Os pesquisadores desenvolveram um sensor que pode ser implantado em um nervo danificado sob a ponta do dedo; o sensor se conecta a outro nervo que funciona corretamente e restaura parte da sensação tátil do dedo. Este desenvolvimento exclusivo não requer uma fonte de energia externa, como eletricidade ou baterias. Os pesquisadores explicam que o sensor realmente funciona com a força de atrito: sempre que o dispositivo detecta o atrito, ele se carrega sozinho.
O dispositivo consiste em duas placas minúsculas com menos de meio centímetro por meio centímetro de tamanho. Quando essas placas entram em contato umas com as outras, elas liberam uma carga elétrica que é transmitida ao nervo não danificado. Quando o dedo ferido toca algo, o toque libera a tensão correspondente à pressão aplicada ao dispositivo – tensão fraca para um toque fraco e tensão forte para um toque forte – exatamente como em um sentido normal do toque.
Os pesquisadores explicam que o dispositivo pode ser implantado em qualquer parte do corpo onde a sensação tátil precisa ser restaurada e que na verdade ignora os órgãos sensoriais danificados. Além disso, o dispositivo é feito de material biocompatível, seguro para uso no corpo humano, não requer manutenção, o implante é simples e o próprio dispositivo não é visível externamente.
Segundo Maoz, após testar o novo sensor em laboratório (com mais de meio milhão de toques de dedo no aparelho), os pesquisadores o implantaram nos pés de modelos animais. Os animais deambulavam normalmente, sem terem sofrido qualquer lesão nos nervos motores, e os testes mostraram que o sensor permitia responder aos estímulos sensoriais. “Testamos nosso dispositivo em modelos animais e os resultados foram muito encorajadores”, concluiu Maoz. “Em seguida, queremos testar o implante em modelos maiores e, em um estágio posterior, implantar nossos sensores nos dedos de pessoas que perderam a capacidade de sentir o toque. Restaurar essa capacidade pode melhorar significativamente o funcionamento e a qualidade de vida das pessoas e, mais importante, protegê-las do perigo. Pessoas sem sensação tátil não podem sentir se seu dedo está sendo esmagado, queimado ou congelado.”
Publicado em 15/07/2021 01h38
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