Saúde

Implante sem fio administra quimioterapia profundamente em tumores sem efeitos colaterais
Pesquisadores desenvolveram um sistema de administração de medicamentos implantável sem fio que permite que medicamentos anticâncer penetrem profundamente em tumores sólidos, sem danificar o tecido saudável...
Por Universidade Nacional de Seul - 10/07/2025


Sistema de Administração de Medicamentos Dual-Forético Implantável Sem Fio. Crédito: Science Advances


Pesquisadores desenvolveram um sistema de administração de medicamentos implantável sem fio que permite que medicamentos anticâncer penetrem profundamente em tumores sólidos, sem danificar o tecido saudável circundante. A equipe multidisciplinar, liderada por especialistas em ciência dos materiais, bioeletrônica e engenharia farmacêutica, propõe uma nova estratégia para aumentar a eficácia da quimioterapia, minimizando os efeitos colaterais.

O artigo foi publicado na revista Science Advances . O estudo é da Universidade Nacional de Seul (Prof. Seung-Kyun Kang), do Instituto Coreano de Ciência e Tecnologia, KIST (Dr. Hyojin Lee), da Universidade Kwangwoon (Prof. Jeonghyun Kim) e da Universidade Nacional de Gyeongsang (Prof. Seongchan Kim).

Tumores sólidos, devido à sua densa arquitetura celular e elevada pressão intersticial, há muito tempo resistem às terapias medicamentosas convencionais. Medicamentos anticâncer administrados por injeção frequentemente permanecem presos nas regiões externas do tumor, exigindo altas doses sistêmicas para atingir o efeito terapêutico. Essa abordagem aumenta o risco de efeitos colaterais graves, como imunossupressão, toxicidade gastrointestinal e o rápido surgimento de resistência aos medicamentos.

Para solucionar esse desafio, a equipe de pesquisa desenvolveu o Sistema de Administração de Medicamentos Sem Fio Dual-Forético (DPw-DDS) — um dispositivo totalmente implantável que utiliza dois mecanismos de transporte iônico. Primeiro, a eletroforese permite a liberação sob demanda, pulsante e quantitativa de fármacos usando um diodo íon-seletivo. Segundo, a iontoforese emprega campos elétricos para injetar esses fármacos profundamente no tecido tumoral.

Sistema de administração eletroforética de fármacos via modulação de campo elétrico utilizando um diodo iônico. Crédito: Science Advances
Importante destacar que o sistema é alimentado sem fio por Comunicação de Campo Próximo (NFC), permitindo operação totalmente sem fio, sem a necessidade de fiação externa ou baterias. Todas as etapas essenciais de administração do medicamento — armazenamento, liberação, penetração e dosagem — são integradas em um único dispositivo compacto projetado para implantação subcutânea.

Experimentos in vivo demonstraram que o sistema alcançou uma eficiência de administração de fármacos quatro vezes maior do que os métodos de injeção padrão e reduziu o volume tumoral em mais de 50% em cinco semanas. Ao longo do estudo, não foram observados danos aos principais órgãos ou ao tecido saudável circundante , destacando a biocompatibilidade e a segurança do sistema.

Como o sistema não requer a reformulação de medicamentos, ele pode ser facilmente aplicado a terapias existentes, reduzindo potencialmente o custo e o tempo associados ao desenvolvimento de medicamentos . A plataforma também suporta uma ampla gama de tipos de medicamentos — incluindo nanomedicamentos, terapias proteicas e mRNA — tornando-a adequada para o tratamento de câncer, inflamação crônica e outros alvos da medicina de precisão.

Implantação do Sistema Dual-Forético Aumenta a Penetração de Fármacos e a Eficácia Terapêutica. Crédito: Science Advances

Olhando para o futuro, a equipe pretende estender a plataforma para implantes biodegradáveis e não recuperáveis, eliminando a necessidade de remoção cirúrgica e abrindo caminho para opções de tratamento de longo prazo e de baixo impacto. A integração dos princípios de administração física de medicamentos com a bioeletrônica sem fio marca um grande passo em direção à próxima geração de terapias implantáveis.

"Este sistema integra liberação controlada e direcionamento de tecidos profundos em um formato compacto e sem fio. Ele pode remodelar a forma como tratamos não apenas o câncer, mas uma ampla gama de doenças que exigem administração precisa e sustentada de medicamentos", disse o Prof. Kang.

"Esta plataforma oferece uma solução prática para melhorar a eficácia terapêutica e, ao mesmo tempo, minimizar os efeitos colaterais. Estamos trabalhando ativamente na tradução clínica e na comercialização", acrescentou o Dr. Lee.


Mais informações: Sung-Geun Choi et al., Dispositivo sem fio dual-forético para administração direcionada de fármacos, sem portadora e com orientação direcional, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.ads9269

Informações do periódico: Science Advances 

 

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