Os cientistas desenvolveram um cateter magnético orientável muito pequeno para cirurgia minimamente invasiva. Graças à sua rigidez variável, os cirurgiões podem realizar movimentos mais complexos dentro do corpo com menor risco de lesões ao paciente.

Para pacientes com arritmia cardíaca, cirurgiões realizam rotineiramente um procedimento minimamente invasivo para remover as seções do coração que causam impulsos elétricos indesejados. O médico insere um cateter através de uma veia no coração que gera calor localmente para fazer a ablação das seções relevantes. Para navegar a ponta do cateter através dos vasos sanguíneos com um alto nível de precisão, o cirurgião pode dobrar a ponta manualmente usando um fio de tração dentro do cateter. Contudo, o cateter pode ser movido apenas em duas direções:para a esquerda e para a direita.

Em cooperação com seus colegas da EPFL, Pesquisadores da ETH Zurich trabalhando com Brad Nelson, Professor de Robótica e Sistemas Inteligentes, já desenvolveram um cateter com cabeça magnética. Em vez de ser dirigido manualmente, é operado a partir de um computador por meio de um campo magnético externo. Isso permite que a parte frontal do cateter seja dobrada em qualquer direção com o mais alto nível de precisão. "Como resultado, o novo cateter pode ser conduzido através de vasos sanguíneos mais complexos melhor do que um cateter convencional, "diz Christophe Chautems, aluno de doutorado do grupo de Nelson. Uma vez que o cateter magnético não requer um fio de tração, pode ser muito mais fino. Os cientistas desenvolveram, portanto, o menor cateter dirigível.

Rigidez variável

Com o novo cateter, a rigidez da parte frontal também pode ser ajustada, graças a uma liga de baixo ponto de fusão colocada em três de suas seções. Com energia fornecida através de fios de cobre finos dentro do cateter, essas seções podem ser aquecidas e, portanto, tornadas flexíveis.

Se a parte frontal do cateter for relativamente rígida, a aplicação de um campo magnético externo permite que ele se curve apenas ligeiramente. Em contraste, um cateter macio permite dobras em curvas muito estreitas. Isso permite que os cirurgiões naveguem através dos vasos sanguíneos com uma precisão muito maior, e também reduz o risco de ferir acidentalmente os vasos de dentro.

Para que os cirurgiões trabalhem com esses cateteres magnéticos, os pacientes devem estar em um sistema de navegação magnética, um aparelho usado para produzir campos magnéticos direcionados. Esses dispositivos já foram desenvolvidos pela ETH Zurich e um spin-off da ETH. Hoje, provedores comerciais também oferecem esses dispositivos, que estão atualmente em uso em cerca de 100 hospitais em todo o mundo.

Melhor proteção contra radiação

A navegação por cateter magnético tem outra vantagem:em contraste com a navegação manual, o cirurgião não está próximo ao paciente, mas em uma sala de controle ao lado. Isso oferece melhor proteção contra a radiação da máquina de raios-X usada para gerar imagens para navegar dentro do corpo do paciente. Também é possível realizar a operação remotamente em grandes distâncias. Há até esforços em andamento para automatizar totalmente esses procedimentos no médio prazo.

Para sua prova de conceito, Os pesquisadores da ETH se concentraram em usar o cateter para tratar arritmia cardíaca. Eles tiveram o sistema patenteado e estão procurando parceiros da indústria para desenvolver ainda mais o cateter e trazê-lo ao mercado. Eles também estão trabalhando em aplicações de cateter em cirurgia ocular e gastrointestinal.