A nanotecnologia é uma das várias ciências que vêm contribuindo para o desenvolvimento da medicina e, como consequência, promovendo uma boa jornada do paciente.
Assim como a teleconsulta, a inteligência virtual, o big data, entre outras áreas, essa ciência contribui para diagnósticos mais precisos e tratamentos menos invasivos, uma vez que desenvolve métodos e tecnologias de observação e manipulação de materiais em escalas microscópicas.
Porém, assim como todas as grandes novidades, sua aplicação também representa alguns desafios. Neste artigo, você entenderá o que é nanotecnologia, como ocorre sua aplicação na saúde e quais seus desafios e potencialidades.
A nanotecnologia reúne os estudos de observação e o desenvolvimento de técnicas e aplicações de tecnologias em níveis moleculares, ou seja, em ambientes muito pequenos e específicos.
Este é um conceito que já existe há mais de meio século e tem sido aplicado em áreas como engenharia, tecnologia da informação, ciência de materiais, eletrônica, medicina etc.
Por meio dela é possível manipular estruturas em escalas celulares, fazendo, por exemplo, com que medicamentos possam atuar diretamente em áreas afetadas por uma doença, sem interferir nos tecidos saudáveis.
A essa junção de medicina com a nanotecnologia é dado o nome de nanomedicina, que é a utilização das técnicas e conceitos da nanotecnologia para o diagnóstico e o tratamento de doenças, assim como para outras aplicações na área da saúde.
Um exemplo da importância dessa ciência foi sua aplicação durante o ápice da pandemia da covid-19, na elaboração das vacinas de RNA mensageiro, em que são utilizadas nanopartículas lipídicas, responsáveis por transportar e proteger o RNA até que ele chegue ao seu destino, como explica reportagem do jornal Estado de Minas.
Outra aplicação da nanotecnologia na medicina é por meio de nanorobôs e nanomateriais, que alcançam células e estruturas do corpo humano que não são alcançadas por outros procedimentos, ou que exigem a intervenção de procedimentos cirúrgicos mais invasivos.
Ainda conforme o Estado de Minas, o laboratório francês Nanobiotix está desenvolvendo uma fórmula para reduzir as consequências da radioterapia em células saudáveis. O objetivo é introduzir pequenos objetos dentro da célula cancerosa, aumentando a eficácia do tratamento sem aumentar os danos nos arredores do tumor.
Leia mais: Saiba como a era da saúde digital impacta a vida de médicos e pacientes por meio da tecnologia
Nas últimas décadas, a medicina tem desenvolvido técnicas para atuar de forma cada vez mais específica no tratamento de doenças, como é o caso das cirurgias minimamente invasivas, que possuem cortes menores e têm menos interferência em áreas saudáveis do organismo.
A nanotecnologia médica vai ainda mais a fundo nesse quesito. Isso porque as tecnologias microscópicas têm permitido análises mais precisas, e consequentemente diagnósticos mais rápidos e eficientes.
Um exemplo é o aprimoramento da técnica de Espectroscopia Raman de Superfície Aprimorada (SERS), que permite a detecção de vírus em poucos minutos.
Além disso, com a possibilidade de manipular componentes em níveis microscópicos, essa ciência contribui também em pesquisas de novas possibilidades de terapias e tratamentos médicos.
Outro exemplo prático da aplicação da nanotecnologia na medicina é uma estratégia, desenvolvida recentemente por pesquisadores brasileiros do Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM), que utiliza nanopartículas para impedir a ligação do vírus HIV com células do organismo.
Diante da importância dessa ciência na medicina, citamos a seguir mais alguns exemplos de sua aplicação na saúde. Confira:
Desenvolvimento de novos medicamentos
Por meio da nanotecnologia, a medicina pode desenvolver novos materiais e medicamentos que atuam em nível molecular causando menos efeitos adversos ao ser humano.
Conforme um artigo do Instituto de Ciência, Tecnologia e Qualidade (ICTQ), a aplicação de estruturas como nanopartículas poliméricas, inorgânicas, dendrímeros, lipossomos e nanotubos de carbono, permite a liberação controlada de fármacos ou maior aplicação seletiva em células alvo, promovendo tratamentos mais eficazes e menos invasivos.
As pesquisas em nanotecnologia também podem acelerar o desenvolvimento de novos medicamentos e vacinas, por meio de ferramentas que minimizam custos, materiais e energia em pesquisas.
Um estudo publicado na revista Nature demonstra, por exemplo, a possibilidade de analisar milhares de moléculas em uma área do tamanho da cabeça de um alfinete.
Mais do que novos medicamentos, novas técnicas e métodos de tratamento estão sendo desenvolvidos com a nanotecnologia. A oncologia é uma das especialidades que tem sido beneficiada por essa ciência.
Já existem pesquisas sobre nanomateriais com potencial para atuar diretamente no combate a células cancerígenas, preservando células saudáveis ao redor do tumor. Esta é uma técnica que poderá se tornar uma alternativa para a redução dos efeitos adversos de tratamentos como a radioterapia e a quimioterapia.
Nanorobôs também podem ser utilizados no combate a células cancerígenas. Conforme estudo publicado na revista Nature Biotechnology, pesquisadores conseguiram interromper o fluxo de sangue em um tumor aplicando uma proteína por meio de um nanorobô.
Os nanodispositivos também poderão auxiliar na coleta de informações em níveis moleculares em maior quantidade e de forma mais precisa. Isso contribuirá para a realização de diagnósticos mais precisos e precoces.
Já existem, por exemplo, nanopartículas fluorescentes que podem ser utilizadas na identificação de tumores com bastante precisão.
Além disso, tecnologias como as de investigação do DNA também permitirão a identificação e o acompanhamento mais eficaz de doenças preexistentes, possibilitando tratamentos mais efetivos.
Por meio da coleta mais detalhada de informações também será possível acompanhar de forma mais eficiente o andamento de intervenções e tratamentos.
A aliança de todas essas possibilidades também permitirá ao médico prescrever medicamentos e intervenções de forma mais assertiva.
Com a nanotecnologia médica as ocorrências e características de diversas doenças serão melhor identificadas, permitindo a prescrição de soluções ainda mais eficazes, de acordo com as reais necessidades do paciente e aspectos do seu organismo.
Leia mais: Conheça as principais tendências da tecnologia na área da saúde para clínicas médicas
A nanotecnologia na saúde já possui e ainda poderá ter diversas outras aplicações práticas, que contribuirão para o desenvolvimento da medicina, para melhores diagnósticos e tratamentos e para a melhoria da qualidade de vida dos pacientes. Confira algumas delas:
O desenvolvimento de novos materiais é uma das grandes frentes de trabalho da nanotecnologia em suas diversas áreas de aplicação.
Para a medicina, as novas ligas metálicas e a aplicação de substâncias desenvolvidas por meio de estudos em nível molecular permitirão também a criação de equipamentos mais seguros.
Seringas, bisturis e outros instrumentos utilizados no cotidiano do trabalho do profissional de medicina estão cada vez mais no caminho de se tornarem equipamentos menos suscetíveis a proliferação de microorganismos, trazendo ainda mais segurança para médicos e pacientes.
Dispositivos como nanorobôs e outros nanodispositivos serão aliados no tratamento de obstrução de veias e artérias. Essas tecnologias permitirão a desobstrução de forma mais segura e eficaz, atuando diretamente na área afetada por meio de fármacos e agentes anticoagulantes.
Com isso, os tratamentos serão menos invasivos e poderão exigir menos tempo de recuperação do paciente. Implantes inteligentes que liberam medicamentos de forma controlada também poderão ser aplicados no tratamento de outras doenças.
Tratamentos que envolvem a reabilitação e a recuperação de tecidos também serão beneficiados pela nanotecnologia aplicada à medicina. Estudos projetam a possibilidade de induzir o comportamento de células por meio da aplicação de fármacos ou da utilização de materiais.
Isso poderia contribuir para regeneração de tecidos, por exemplo. Outra possibilidade é o desenvolvimento de tecidos sintéticos a partir da análise do DNA do próprio paciente, o que diminuiria os índices de rejeição em casos de transplantes.
Segundo artigo do ICTQ, outro potencial da nanotecnologia é a alteração da superfície de órteses e próteses com revestimentos que melhoraram a biocompatibilidade.
Materiais desenvolvidos com nanotecnologias podem ser aliados na descontaminação de ambientes hospitalares.
Há pesquisas que relacionam a nanoprata ao combate de bactérias, com dados promissores para sua potencial utilização em componentes de fabricação de recipientes, aparelhos de iluminação e ar-condicionado, e outros instrumentos utilizados em clínicas médicas e hospitais.
Leia mais: Como a tecnologia vai transformar a medicina preventiva?
Mesmo não sendo um tema novo para a medicina, muitas possibilidades da nanotecnologia ainda se encontram em estágio experimental. Além disso, há outros desafios para se ampliar o uso das tecnologias aplicadas a nível molecular. Conheça alguns deles:
Pesquisa: para aprimorar novas ferramentas nanotecnológicas é necessário investimento em pesquisa. Como vimos ao longo do texto, há vários estudos que demonstram o potencial desta ciência.
Porém, ainda há muito caminho a ser percorrido e investimentos a serem feitos para que essas tecnologias estejam disponíveis para a maior parte da população.
Riscos: mesmo promissoras, alguns mecanismos e materiais podem representar riscos à saúde humana, o que amplia a necessidade constante de realização de estudos. Organismos podem, por exemplo, criar anticorpos contra nanorobôs ou nanomateriais.
O campo da genética é uma das áreas mais recentes nesse contexto. Portanto, ainda não há conhecimento sobre possíveis efeitos de longo prazo ligados à manipulação de componentes ligados ao DNA.
Há muitas outras novas tecnologias que contribuem para o desenvolvimento da medicina. Várias delas já estão disponíveis para o uso no dia a dia da clínica médica, desde as rotinas de gestão até o atendimento de pacientes.
Investimentos: a nanotecnologia aplicada a medicina representa uma verdadeira revolução em muitas práticas do cotidiano de clínicas médicas. Portanto, aplicar técnicas e tecnologias que atuam em nível microscópico exigem investimentos em infraestrutura, equipamentos e a readequação das clínicas ou consultórios médicos.
Treinamento: manipular essas tecnologias, realizar diagnósticos e treinamentos com ferramentas nanotecnológicas também exige que os profissionais da área da saúde se aperfeiçoem. A necessidade de treinamentos também é um desafio para a aplicação da nanotecnologia na medicina.
Saiba mais a respeito do ClinicWeb e sobre como a tecnologia aplicada à saúde pode ajudar no cotidiano das clínicas médicas.