Stents inspirados em kirigami levam medicamentos aos intestinos

O stent gastrointestinal tem dois elementos principais: Um tubo macio e elástico, feito de borracha à base de silicone, e um revestimento de plástico com agulhas que saltam quando o tubo é esticado.[Imagem: MIT]

Aplicação local de medicamento

Inspirados pelo kirigami, a arte japonesa de dobrar e cortar papel para criar estruturas tridimensionais, engenheiros desenvolveram um novo tipo de stent que poderá ser usado para fornecer medicamentos ao trato gastrointestinal, trato respiratório ou outros órgãos tubulares do corpo.

Estes novos stents funcionais são revestidos com uma camada lisa de plástico na qual são criadas pequenas "agulhas" que saltam quando o tubo é esticado, permitindo que elas penetrem no tecido e liberem sua carga de micropartículas contendo o medicamento.

Com isto, esses medicamentos podem ser liberados por um longo período de tempo, mesmo após a remoção do stent.

Esse tipo de liberação localizada de medicamento pode facilitar o tratamento de doenças inflamatórias que afetam o trato gastrointestinal, como doença inflamatória intestinal (DII) ou esofagite eosinofílica.

"Essa tecnologia pode ser aplicada essencialmente em qualquer órgão tubular," disse o Dr. Giovanni Traverso, do MIT (EUA). "Ter a capacidade de entregar medicamentos localmente, em uma base infrequente, realmente maximiza a probabilidade de ajudar a resolver as condições dos pacientes e pode ser transformador em como pensamos sobre o atendimento ao paciente, permitindo a entrega local prolongada de medicamentos após um único tratamento."

Stent de kirigami

As doenças inflamatórias do trato gastrointestinal, como a DII, costumam ser tratadas com medicamentos que diminuem a resposta imunológica do corpo. Essas drogas geralmente são injetadas, por isso podem ter efeitos colaterais em outras partes do corpo.

O novo stent representa uma forma de entregar esses medicamentos diretamente aos tecidos afetados, reduzindo a probabilidade de efeitos colaterais.

"A novidade da nossa abordagem é que usamos ferramentas e conceitos da mecânica, combinados com a bioinspiração de animais de pele escamosa, para desenvolver uma nova classe de sistemas de liberação de drogas com a capacidade de alocar depósitos de drogas diretamente nas paredes luminais dos órgãos tubulares por liberação prolongada," disse o pesquisador Sahab Babaee. "Os stents de kirigami foram projetados para fornecer uma transformação reversível de forma: De agulhas planas, para 3D, para agulhas encaixadas no tecido, e então de volta para a forma plana original para remoção fácil e segura."

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