Cientistas da Coreia do Sul criam lentes de contato revolucionárias para tratar transtornos
Cientistas da Coreia do Sul inovam com lentes de contato que tratam transtornos cerebrais, mostrando resultados promissores em testes com camundongos.
Pesquisadores Sul-Coreanos Desenvolvem Lentes de Contato para Tratamento de Transtornos Cerebrais
Uma equipe de cientistas da Coreia do Sul apresentou uma inovadora plataforma bioeletrônica vestível e não invasiva, que utiliza lentes de contato para tratar transtornos cerebrais. Em testes realizados com camundongos, o dispositivo demonstrou resultados semelhantes aos da fluoxetina, o princípio ativo do Prozac.
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A tecnologia não requer cirurgia ou medicamentos, utilizando o olho como uma via de acesso ao cérebro. A retina, sendo uma extensão do tecido cerebral, serve como um canal para áreas relacionadas à regulação do humor, como o hipocampo e o córtex pré-frontal.
De acordo com o estudo, as lentes empregam um princípio denominado interferência temporal, que combina dois sinais elétricos de alta frequência, considerados seguros, que se encontram na retina. Essa combinação gera um campo de baixa frequência que ativa neurônios e propaga sinais pelo cérebro.
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As lentes são confeccionadas com eletrodos ultrafinos de óxido de gálio e platina, materiais que garantem transparência e flexibilidade, permitindo que se adaptem à superfície ocular sem prejudicar a visão. A estrutura de estimulação está integrada em uma única lente maleável.
Avaliações de Segurança e Resultados Promissores
Testes de segurança realizados em animais não revelaram danos na córnea ou na retina, nem sinais de inflamação ou morte celular nos tecidos oculares. Além disso, ao expor córneas humanas cultivadas em laboratório ao líquido em que as lentes foram imersas, 99,25% das células permaneceram viáveis após 24 horas.
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Para avaliar a técnica de estimulação elétrica transcorneal por interferência temporal, os pesquisadores induziram depressão em camundongos por meio de injeções de corticosterona, dividindo os animais em quatro grupos: controle saudável, sem tratamento, tratados com as lentes e tratados com fluoxetina.
Após 36 combinações de frequência, intensidade e duração, os animais foram estimulados em sessões diárias de 30 minutos durante três semanas, utilizando sinais de 20 Hz e amplitude de 200 mV. O grupo que recebeu fluoxetina seguiu o mesmo cronograma.
Resultados Comportamentais e Biomarcadores
Observações dos animais em diferentes situações revelaram que os tratados com as lentes apresentaram 76% mais locomoção, 132% mais tempo em áreas abertas e cerca de 45% menos imobilidade em comparação ao grupo sem tratamento. Biomarcadores biológicos corroboraram a melhora comportamental, com a proteína BDNF, crucial para a plasticidade sináptica, restaurada em 131% em relação ao grupo deprimido.
Além disso, marcadores inflamatórios no hipocampo mostraram uma redução significativa.
Análise com Inteligência Artificial e Perspectivas Futuras
Para uma análise objetiva dos resultados, os pesquisadores utilizaram algoritmos de machine learning para integrar dados comportamentais, eletrofisiológicos e biológicos dos animais. O algoritmo classificou os camundongos tratados com as lentes no mesmo grupo dos saudáveis, diferenciando-os do grupo deprimido sem tratamento.
As gravações eletrofisiológicas indicaram que a perda de sincronização entre o hipocampo e o córtex pré-frontal, frequentemente afetada na depressão, foi recuperada após três semanas de estimulação, sendo essa restauração da conectividade um dos achados mais significativos do estudo.
Os autores esperam que, no futuro, a tecnologia possa ser adaptada para tratar outros transtornos cerebrais, uma vez que a retina se conecta a diferentes circuitos do cérebro. Jang-Ung Park, autor sênior do estudo e cientista de materiais da Universidade Yonsei, declarou que há planos para tornar a lente totalmente sem fio, realizar testes de segurança a longo prazo em animais maiores e personalizar a estimulação para cada usuário antes de avançar para ensaios clínicos em pacientes.