Os cientistas criaram dispositivos magnéticos em miniatura de natação - que imitam a aparência de células de esperma - que podem revolucionar o tratamento de doenças ao nadar drogas em áreas específicas do corpo.

Os dispositivos, que medem apenas um milímetro de comprimento, consistem em uma cabeça magnética e cauda flexível que lhes permite 'nadar' para um local específico quando ativados por um campo magnético.

Pesquisadores da Universidade de Exeter, quem projetou os dispositivos e mecanismo de controle magnético, também criaram um modelo matemático que lhes permite prever seu comportamento em diferentes ambientes, como canais microfluídicos ou líquidos complexos.

Os pesquisadores acreditam que os dispositivos podem ser usados ​​para entregar medicamentos a áreas específicas do corpo, e assim melhorando drasticamente o tempo e o sucesso do tratamento.

Eles também acreditam que os dispositivos podem revolucionar o campo mais amplo da microfluídica, que se concentra em mover líquidos através de canais extremamente estreitos.

Sua pesquisa está atualmente focada na implementação de protótipos microscópicos e os pesquisadores já demonstraram com sucesso nadadores comparáveis ​​ao tamanho de glóbulos vermelhos.

A pesquisa é publicada no Física dos Fluidos Diário.

Professor Feodor Ogrin, O principal investigador da Universidade de Exeter disse:"O desenvolvimento desta tecnologia pode mudar radicalmente a forma como fazemos a medicina. Os nadadores poderão um dia ser usados ​​para direcionar drogas para as áreas certas do corpo, nadando através dos vasos sanguíneos.

"Também prevemos versões microscópicas do dispositivo sendo usado na tecnologia 'lab-on-a-chip', onde procedimentos complexos normalmente realizados em um laboratório, como o diagnóstico de doenças, são realizados em um chip simples. Isso reduziria drasticamente o tempo gasto antes que os tratamentos possam ser implementados, potencialmente salvando vidas. "

Dispositivos semelhantes já foram feitos usando técnicas mais complexas e caras. Este é o primeiro nadador que poderia ser feito em escala industrial, abrindo assim um caminho para a fabricação de chips microfluídicos baratos e descartáveis.

O professor Ogrin acrescentou:"No futuro, diagnosticar muitas doenças antes de receber o tratamento pode ser tão simples quanto colocar uma gota de sangue em um chip em um consultório médico. Isso é especialmente útil para doenças como sepse, onde os sintomas progridem de leves a potencialmente fatais antes que tais testes possam ser realizados ".

Ao modificar o comprimento da cauda e a força do campo magnético aplicado, os pesquisadores foram capazes de encontrar o comprimento ideal para a velocidade, e controlabilidade - permitindo que eles façam com que o dispositivo se mova na direção de, ou perpendicular ao campo magnético.

A microfluídica muitas vezes depende do uso de bombas de alta pressão para mover líquidos, pois eles se tornam extremamente viscosos em canais tão pequenos. Os pesquisadores demonstraram que o dispositivo de natação pode ser facilmente modificado para funcionar como uma bomba, agitador ou uma válvula em tal tecnologia. Isso pode revolucionar o campo, fornecendo uma maneira simples e eficiente de manipular líquidos em microescala.