Investigadores do MIT Media Lab, nos Estados Unidos, desenvolveram uma antena minúscula, menor do que um grão de areia, que pode ser injectada no corpo humano para alimentar implantes médicos sem a necessidade de baterias. O estudo foi publicado em Outubro na revista IEEE Transactions on Antennas and Propagation.
“O nosso trabalho abre caminho para dispositivos bioelectrónicos minimamente invasivos que podem operar sem fios nas regiões mais profundas do corpo humano”, disse Deblina Sarkar, professora do MIT Media Lab e líder da investigação.
De acordo com o site Época Negócios, implantes médicos, como pacemakers e estimuladores cerebrais, geralmente dependem de baterias grandes, que precisam de ser substituídas periodicamente, ou bobinas magnéticas que transferem energia sem fios. Ambas as soluções requerem cirurgia e têm limitações: bobinas muito pequenas operam em altas frequências, o que pode gerar calor e danificar os tecidos.
A antena desenvolvida no MIT procura contornar esse problema. Por ser extremamente pequena, pode ser inserida no corpo através de injecção, sem a necessidade de procedimentos cirúrgicos complexos.
O dispositivo tem cerca de 200 micrómetros (0,02 centímetros) de tamanho e combina duas camadas de materiais: uma magnetostritiva, que se deforma sob um campo magnético, e outra piezoeléctrica, que converte essa deformação em electricidade. Quando exposta a um campo magnético alternado, a estrutura vibra e gera energia suficiente para alimentar pequenos implantes.
“Estamos a aproveitar a vibração mecânica para converter o campo magnético num campo eléctrico”, explicou o pesquisador Baju Joy, co-autor do estudo. Segundo Joy, a antena fornece de quatro a cinco ordens de magnitude mais potente que versões metálicas de mesmo tamanho.
A antena é activada por um pequeno dispositivo externo, semelhante a um carregador sem fios de telemóvel, que pode ser mantido próximo à pele. Por ser fabricada com a mesma tecnologia usada em microchips, pode ser integrada noutros componentes electrónicos em escala industrial.
Entre as aplicações planeadas estão implantes cardíacos e neurológicos e sensores de glicose. De acordo com os investigadores, o uso de antenas como esta pode reduzir a necessidade de baterias internas, facilitar a monitorização de dados clínicos e diminuir o risco de complicações pós-operatórias.
O estudo ainda está em fase experimental, mas aponta caminhos para o desenvolvimento de implantes menores, com menor impacto cirúrgico e maior durabilidade. De acordo com Sarkar, a combinação de miniaturização e operação sem fios poderia expandir o uso de dispositivos biomédicos em tratamentos contínuos e de longo prazo.
