Cientistas desenvolveram minirrobôs capazes de ajudar a dissolver pedras nos rins diretamente no trato urinário. A tecnologia utiliza pequenos dispositivos controlados por campos magnéticos para transportar uma enzima até o cálculo e alterar a composição da urina ao redor da pedra.
O método foi descrito em um estudo publicado na revista Advanced Healthcare Materials. Em testes de laboratório, os pesquisadores conseguiram reduzir em aproximadamente 30% a massa de cálculos formados por ácido úrico após cinco dias.
A tecnologia ainda está em fase experimental, mas pode abrir caminho para tratamentos menos invasivos para pessoas que apresentam cálculos renais recorrentes ou não podem passar por determinados procedimentos.
Como os minirrobôs dissolvem as pedras nos rins?
Cerca de 13% dos cálculos renais são formados principalmente por ácido úrico. Esse tipo de pedra tende a surgir quando a urina está muito ácida e pode começar a se dissolver quando o pH aumenta.
É justamente esse mecanismo que os pesquisadores tentam explorar. Cada minirrobô carrega uma enzima chamada urease. Ao entrar em contato com a ureia presente naturalmente na urina, a substância desencadeia uma reação química que libera amônia e dióxido de carbono.
A amônia aumenta o pH da urina, tornando-a menos ácida e criando condições favoráveis para a dissolução dos cristais de ácido úrico. Nos experimentos, o pH passou de aproximadamente 6 para 7.
Os minirrobôs têm cerca de 1 milímetro de espessura e 12 milímetros de comprimento. Feitos de um material semelhante a um hidrogel, eles possuem um pequeno ímã em seu interior, que permite controlar seus movimentos externamente.
A proposta é que os dispositivos sejam inseridos por meio de um cateter fino e conduzidos até a região do cálculo com o auxílio de campos magnéticos.
Segundo Veronika Magdanz, engenheira biomédica da Universidade de Waterloo, no Canadá, uma das autoras do estudo, campos magnéticos relativamente fracos seriam suficientes para manter os robôs próximos à pedra.
O tempo necessário para dissolver um cálculo dependeria do tamanho de cada pedra. Os pesquisadores estimam que o processo poderia levar de alguns dias a algumas semanas. Pedras menores, com cerca de 4 milímetros ou menos, podem ser eliminadas naturalmente pela urina.
Tecnologia ainda não foi testada em humanos
Apesar dos resultados, os minirrobôs ainda estão longe de chegar aos pacientes. Os experimentos foram realizados com urina sintética e modelos artificiais do trato urinário produzidos por impressão 3D.
Antes dos testes em humanos, será necessário avaliar como os dispositivos se comportam diante do fluxo real de urina e dos movimentos do ureter, além de verificar se provocam respostas inflamatórias ou imunológicas.
A próxima etapa envolve estudos em organismos vivos. De acordo com Magdanz, ainda podem ser necessários pelo menos cinco anos até que a tecnologia possa ser testada em humanos, dependendo de financiamento e aprovações regulatórias.
No futuro, além do tratamento de cálculos renais, os pesquisadores avaliam a possibilidade de utilizar dispositivos semelhantes para transportar medicamentos diretamente ao trato urinário, incluindo antibióticos para infecções crônicas.
