Nanorobots para limpeza dentária
Robôs nanométricos controlados por um campo magnético podem matar bactérias em túbulos dentinários e aumentar a taxa de sucesso do tratamento de canais radiculares, revelaram investigadores do Instituto Indiano de Ciência (IISc) e da Tranautilus, uma empresa filiada no IISc.
O tratamento de canal radicular é realizado rotineiramente para tratar infecções dentárias em milhões de pacientes. O procedimento envolve a remoção do tecido mole infectado do dente, conhecido como a polpa, e a lavagem do dente com antibióticos e químicos para matar as bactérias causadoras da infecção. No entanto, este tratamento frequentemente não remove completamente as bactérias (especialmente bactérias resistentes a antibióticos, tais como Enterococcus faecalis) que se encontram à espreita nos sulcos microscópicos do dente chamados túbulos dentinários.
Os canais radiculares são muito pequenos e as bactérias vivem nas profundezas dos tecidos. A tecnologia atual não consegue penetrar suficientemente fundo nas bactérias para as matar”, explica Shanmukh Srinivas, investigador do Centro de Nanociência e Tecnologia (CeNSE) do IISc e cofundador do Theranautilus.
A equipa desenvolveu agora nanorobots em forma de espiral feitos de dióxido de silício revestido a ferro, que podem ser controlados utilizando um dispositivo que gera campos magnéticos de baixa intensidade (Advanced Healthcare Materials). Depois inseriram estes nanorobots numa amostra de dentes extraídos e seguiram o seu movimento sob um microscópio.
Ao ajustarem a frequência do campo magnético, foram capazes de mover os nanorobots aleatoriamente e permitir-lhes penetrar profundamente nos túbulos dentinários. Também podem ser retirados dos dentes do paciente”, diz Srinivas.
Nenhuma outra tecnologia pode fazer isto
Essencialmente, o campo magnético pode ser manipulado para gerar calor na superfície do nanorobot, matando bactérias próximas, diz Debayan Dasgupta, investigador do CeNSE e cofundador do Theraautilus: “Nenhuma outra tecnologia no mercado de hoje pode fazer isto”.
Tradicionalmente, para aumentar a eficácia do tratamento do canal radicular, as ondas de choque eram introduzidas no fluido utilizando ultrassons ou pulsos de laser para remover bactérias e resíduos de tecidos. No entanto, estes impulsos só penetram a uma profundidade de cerca de 800 micrómetros e a sua energia dissipa-se rapidamente. Como resultado, os nanorobots foram capazes de penetrar ainda mais fundo, até 2.000 micrómetros. Os investigadores também afirmaram que a utilização do calor para matar bactérias é uma alternativa mais segura aos químicos e antibióticos.
Theranautilus é o resultado de vários anos de investigação sobre nanopartículas controladas magneticamente, realizada no laboratório do Professor Ambarish Ghosh no CeNSE. Juntamente com colegas, o seu grupo já demonstrou que estas nanopartículas utilizam a luz para prender e mover objetos, flutuar no sangue e nas células vivas, e aderir firmemente às células cancerígenas. Estes estudos demonstraram que são seguros para utilização em tecidos vivos”, diz Dasgupta.
A equipa de investigação testou os nanorobots dentários num modelo de rato e considerou-os seguros e eficazes. Estão também a trabalhar num novo tipo de dispositivo médico que pode ser facilmente usado na boca, permitindo aos dentistas inserir e manipular nanobots dentro dos dentes durante o tratamento de canal radicular.
Diz Ghosh, “A aplicação clínica desta tecnologia, que era considerada futurista há apenas três anos, está agora quase a chegar. É bom ver uma simples curiosidade científica transformar-se numa intervenção médica que poderia afetar milhões de pessoas só na Índia”.
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