Um novo dispositivo capaz de fornecer energia para alguns implantes médicos foi desenvolvido por cientistas dos Estados Unidos. Um chip de silício-platina que se encaixa na cabeça de uma pessoa irá gerar eletricidade a partir da glicose.
Sabe-se que tudo que é novo é bem esquecido, velho: a ideia de usar a glicose como fonte de energia elétrica não é nova. Na década de 1970, os especialistas provaram que é possível “alimentar” marcapassos com glicose. No entanto, esse desenvolvimento foi abandonado em favor de baterias de íon-lítio mais potentes.
Enquanto isso, a glicose é uma fonte de energia para os seres vivos. No corpo humano, a decomposição dos carboidratos leva à sua formação.
A conversão de glicose em energia para as células ocorre durante a glicólise. Nesse caso, ocorre a divisão da glicose e a formação do nucleotídeo adenosina trifosfato (ou ATP), uma fonte universal de energia para todos os processos bioquímicos que ocorrem nos sistemas vivos.
Para usar essa energia quase ilimitada do corpo humano em benefício de implantes, cientistas dos Estados Unidos criaram um chip eletrônico semicondutor à base de silício.
Não usava componentes orgânicos: o chip consiste em um catalisador de platina que remove elétrons dos átomos que compõem a molécula de glicose, mimetizando a atividade das enzimas celulares que quebram a glicose para produzir ATP.
O chip pode fornecer até 180 microwatts. Isso, de acordo com os desenvolvedores, é o suficiente para alimentar implantes de ultra-baixa energia.
“Em breve se tornará comum instalar implantes para pessoas com lesões na medula espinhal. Nesses casos, precisaremos de um dispositivo que inventamos para gerar energia, diz um dos autores do estudo, Benjamin Rapoport, que trabalha no programa conjunto Harvard-MIT para o desenvolvimento de ciências e tecnologia da saúde (Health Sciences and Technology Program). O chip permitirá que os pacientes movam seus braços e pernas novamente.
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O provável local de implantação do chip é o chamado espaço subaracnóide. Esta é a cavidade entre as meninges preenchida com líquido cefalorraquidiano (LCR).
O CSF fornece um ambiente adequado para células de combustível implantáveis. Primeiro, espera-se uma resposta imunológica mínima do corpo. Em segundo lugar, ele contém centenas de vezes menos proteína do que, por exemplo, no sangue, portanto, é menos provável que o chip fique coberto de tecido. Terceiro, existe um nível suficiente de glicose no líquido cefalorraquidiano.
A segurança do implante foi verificada por cientistas em cálculos de consumo de glicose e análise de equilíbrio de oxigênio. Assim, a proporção estimada de glicose utilizada foi de 2,8 a 28% da quantidade renovada periodicamente, o que não deve causar efeitos colaterais.
Segundo os pesquisadores, o chip ainda não foi testado em animais e humanos, mas essa fase de desenvolvimento está nos planos imediatos dos cientistas.
Um artigo na revista PLoS ONE fala mais sobre o chip.
