Fonte

Texto traduzido e adaptado do site americano Asha.org.

Data

3 dezembro 2014

Cientistas da Universidade de Princeton, nos Estados Unidos, utilizaram suas novas ferramentas de impressão e uma matriz de hidrogel para criar um ouvido funcional que pode detectar frequências muito além do alcance da capacidade humana natural.

Os pesquisadores, liderados por Michael C. McAlpine, queriam descobrir uma maneira eficiente e versátil de misturar aparelhos eletrônicos com tecido humano. Através de uma impressora 3D, eles combinaram uma estrutura de céululas e nanopartículas com uma pequena antena de bobina. Em seguida, eles deixaram que uma cultura de células de cartilagem crescesse na estrutura, e assim criaram um ouvido biônico.

Ainda será preciso muito trabalho e uma quantidade grande de testes antes que a tecnologia possa ser testada em um paciente. A princípio, a ideia é que este ouvido possa restabelecer ou melhorar a audição humana, conectando os sinais eletrônicos que o aparelho produz com as terminações nervosas do paciente, processo muito parecido com o do implante coclear.

Este projeto é o primeiro esforço em equipe para criar um órgão totalmente funcional. Mais que isso, ele não só substituiria a habilidade humana, mas seria melhor que ela, através dos dispositivos eletrônicos utilizados. A engenharia de tecidos envolve semear tipos de células (como aquelas que formam a cartilagem da orelha, por exemplo) na estrutura de um material de polímero chamado hidrogel. No entanto esta técnica tem problemas na replicação de estruturas biológicas tridimensionais. “A reconstrução da orelha é um dos problemas mais difíceis no campo da cirurgia plástica e reconstrutiva”, escreveram os criadores desta tecnologia.

Para resolver esse problema, a equipe apostou no trabalho das impressoras 3D. Estas impressoras ussam assistência do computador para projetar e conceber objetos através de matrizes finas. Depois a impressora utiliza camadas de uma grande variedade de materiais (que variam de plástico a células), para criar o produto final.

A técnica permitiu que os pesquisadores combinassem uma antena eletrônica com tecidos da topologia altamente complexa do ouvido humano. Eles utilizaram uma impressora 3D normal para combinar a matriz de hidrogel e células da panturrilha com nanopartículas de prata que formam a antena. Mais tarde, as células da panturrilhas se desenvolveram e viraram cartilagem. O aparelho final consiste em uma antena em espiral no interior de uma cartilagem, além de dois fios de chumbo em torno de uma “cóclea” helicoidal, que pode ser conectada aos eletrodos.

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Texto traduzido e adaptado do site americano Asha.org.

Por Renan Fantinato.