Como funciona a distribuição de medicamentos sem fio

Tomar remédios diariamente pode ser a norma para pessoas com doenças crônicas. Mas e se os medicamentos não precisassem ser tomados por via oral ou por meio de injeções? E se os médicos pudessem colocar uma espécie de farmácia dentro de nossos corpos, ativando o tratamento com o pressionar de um botão?

Para pessoas com condições médicas como esclerose múltipla ou diabetes , esse cenário pode se tornar realidade, graças aos desenvolvimentos na entrega de medicamentos sem fio . A ideia é anexar ou implantar um dispositivo em um paciente, e o dispositivo teria doses pré-embaladas de medicamento nele, que poderiam ser programadas ou comandadas sem fio para serem liberadas no corpo.

Pegue a tecnologia usada por uma empresa chamada MicroCHIPS Inc., por exemplo. Os pesquisadores inseriram um pequeno microchip sob a pele em pacientes com osteoporose [fonte: Farra et al. ]. A equipe programou e comandou os chips implantados para liberar pequenas doses de medicação - cerca de 40 microgramas - nos corpos dos pacientes ao longo do tempo. As injeções de rotina foram substituídas por um chip fazendo todo o trabalho. Bem, um chip e alguns sinais de rádio especiais.

E, por mais louco que pareça, os médicos podem um dia usar telefones celulares para sinalizar chips implantados.

"Em última análise, esse sinal pode vir de um telefone celular, então o celular do paciente pode receber instruções de um médico localizado a milhares de quilômetros de distância", diz Robert Farra, presidente da MicroCHIPS. "E seus telefones celulares estariam ao alcance de seus corpos para instruir o dispositivo a liberá-lo sob demanda."

A entrega de medicamentos sem fio pode fazer você pensar em uma cena de "Innerspace" ou talvez "Escape From New York", mas a realidade é que é um campo em crescimento que se mostra promissor para pacientes com condições médicas crônicas.

Vamos dar uma olhada mais de perto em como esses dispositivos funcionam uma vez que eles se instalam dentro do corpo de um paciente.

A criação de uma farmácia móvel dentro do corpo humano intrigou pesquisadores e médicos por décadas. A ideia de usar implantes e tecnologia programável para tratamentos surgiu em meados dos anos 1970 e início dos anos 80 [fonte: LaVan ].

A partir de 2012, vemos uma gama de produtos em desenvolvimento que podem ser controlados sem fio. A maioria é pequena - apenas alguns centímetros de tamanho. O dispositivo MicroCHIPS, por exemplo, possui um chip programável do tamanho da ponta do seu dedo [fonte: MicroCHIPS ]. Outros dispositivos que podem ser controlados sem fio, como bombas de insulina para pessoas com diabetes, são maiores e geralmente estão conectados à parte externa do corpo de uma pessoa.

Outras partes dos dispositivos de entrega de medicamentos sem fio funcionam em nanoescala, o que significa que podem ser tão pequenas quanto um bilionésimo de metro [fonte: Farra ]. Os minúsculos reservatórios no implante MicroCHIPS que mencionamos caem no tamanho da nanoescala .

Veja como funciona: um paciente é submetido a uma pequena cirurgia no consultório médico para que o dispositivo seja inserido sob a pele. Para o teste do MicroCHIPS, o implante levou cerca de 20 a 30 minutos e uma pequena anestesia para ser colocado [fonte: Farra ]. O chip dentro do aparelho possui um relógio interno que pode ser programado para liberar doses em intervalos de tempo. Quando o dispositivo recebe um sinal, uma corrente elétrica percorre o chip, derretendo um invólucro de platina e titânio e abrindo os pequenos compartimentos que contêm o medicamento. Este processo é chamado de ablação eletrotérmica . Uma vez que o invólucro se rompe, a dose pré-medida é liberada no corpo da pessoa.

Além disso, a corrente elétrica também pode ser controlada por meio de um sinal de rádio especial exclusivo para esse dispositivo. No pequeno ensaio clínico feito com o MicroCHIPS, o implante forneceu terapia a sete pacientes por até quatro meses. Outros projetos podem funcionar por um ano ou dois antes que os médicos precisem retirá-los.

Outras maneiras de controlar dispositivos sem fio podem incluir sinais de calor e radiação e, potencialmente, sensores corporais [fonte: LaVan et al. ]. Os pesquisadores gostariam de fazer dispositivos que possam ser recarregados, enquanto outros precisarão ser removidos cirurgicamente após o uso. Os dispositivos sem fio podem ser benéficos porque não precisam de invólucros especiais para passar pelo sistema digestivo .

Agora que sabemos mais sobre a tecnologia envolvida, vamos discutir quem se beneficiaria da entrega de medicamentos sem fio.

Apesar da conveniência da entrega de medicamentos sem fio, provavelmente não é a melhor opção para quando seu Joe comum fica resfriado.

As pessoas que mais poderiam se beneficiar da tecnologia têm condições médicas crônicas que requerem tratamento regular. Especialistas dizem que os dispositivos podem provar seu valor para pacientes com osteoporose, diabetes e esclerose múltipla [fonte: Farra ]. Há também a possibilidade de os pacientes usarem os tratamentos sem fio para controlar a dor e tratar certas lesões no ouvido [fonte: Greenemeier].

Para doenças que exigem injeções, os tratamentos com agulhas podem prejudicar tanto física quanto mentalmente [fonte: LaVan ]. A entrega de medicamentos sem fio seria uma opção que poderia eliminar algumas das tensões de receber esses tratamentos. No entanto, o tamanho da dose continua a ser uma desvantagem para os implantes. Se um paciente precisar de uma dose relativamente grande de medicamento para cada tratamento, ele provavelmente não se beneficiaria de ter um implante sem fio ainda.

Os cientistas também esperam desenvolver sensores implantáveis ​​que possam acompanhar a condição de um paciente e enviar um sinal para outro dispositivo quando o tratamento for necessário. A maioria dos tratamentos está sendo testada com adultos, mas a tecnologia também pode ser usada em crianças algum dia [fonte: Farra ].

A essa altura, você deve estar pensando: "Um implante pode ser desviado de alguém que o hackeou ?"

A verdade é que essas empresas fabricam produtos sem fio que são difíceis de hackear ou controlar. Robert Farra, presidente da MicroCHIPS, diz que cada um dos dispositivos da empresa tem seu próprio ID e frequência de rádio exclusivos. Os primeiros microchips só podiam ser sinalizados a centímetros de distância, enquanto outros podiam ser ativados a até 4 metros de distância [fonte: Farra ].

Preocupado com um implante indo AWOL? Os cientistas que desenvolvem a tecnologia também pensam nisso, e é por isso que os dispositivos são cuidadosamente programados e gerenciados.

Com todos os diferentes tipos de medicamentos disponíveis, também é difícil imaginar armazená-los em dispositivos de distribuição de medicamentos sem fio. Alguns medicamentos são menos estáveis ​​e perdem sua eficácia quando mantidos por um determinado período de tempo ou em temperaturas mais quentes. Há também a preocupação de os pacientes terem uma resposta ruim do sistema imunológico ao implante. Em geral, os implantes testados são feitos dos mesmos materiais bioamigáveis ​​usados ​​em outros dispositivos, como marca-passos.

Com mais desenvolvimentos, os pesquisadores poderão adaptar o tratamento sem fio a cada pessoa, colocando um coquetel de medicamentos em dispositivos que podem ser liberados por ordem do médico - semelhante a uma farmácia pessoal, mas em um microchip.

Caso você esteja se perguntando...

O dispositivo MicroCHIPS foi projetado para garantir que nem todas as doses possam ser liberadas simultaneamente. Se um componente falhou, não poderia fazê-lo de uma forma que significasse liberar a dose, diz o presidente da MicroCHIPS, Robert Farra. Além disso, a energia limitada disponível no circuito permite que apenas uma dose seja liberada por vez. Um chip de relógio em tempo real que funciona em conjunto com o software também garante que as doses não sejam liberadas de uma só vez.

Misturando homem com máquina, a entrega de medicamentos sem fio pode ser uma alternativa provocativa para pacientes que precisam de tratamento médico regular. Essas "farmácias em um chip", como alguns as chamam, estão mostrando lentamente seu potencial. Embora a tecnologia por trás dos dispositivos de administração de medicamentos seja fascinante, não posso ignorar o fato subjacente de que as pessoas desejam melhorar a qualidade de vida desses pacientes - um objetivo digno, na minha opinião.

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