Enxames de nanorrobôs melhoram o diagnóstico do cancro

Um grupo de investigadores da Universidade das Ilhas Baleares (UIB), em Espanha, desenvolveu um novo sistema que permite melhorar o diagnóstico precoce do cancro através da utilização de enxames de nanorrobôs.

De acordo com informações divulgadas na quinta-feira pela UIB, o estudo publicado na revista Computers in Biology and Medicine propõe uma estratégia inovadora que combina nanossensores e modelos matemáticos para detetar biomarcadores de patologias cancerígenas no sangue, substâncias que indiciam a presença de uma doença.

O trabalho do grupo de investigação em Modelos Topológicos para o Tratamento da Informação Difusa (Motibo), que integra também o Instituto de Investigação em Saúde das Baleares (Idisba), centra-se no aproveitamento dos avanços da nanotecnologia, que permitem medir com grande precisão a concentração de substâncias químicas no corpo humano.

Os investigadores propõem, teoricamente, um sistema em que um conjunto de nanorrobôs, pequenos dispositivos à escala nanométrica, circula pela corrente sanguínea e deteta a presença de biomarcadores associados ao cancro.

A informação é transmitida para um dispositivo externo, que analisa os dados e auxilia no diagnóstico.

O principal resultado do estudo é o desenvolvimento de um método de decisão mais robusto e estável do que os modelos anteriores.

Em vez de se basear num limite fixo, o sistema incorpora um algoritmo inspirado na inteligência coletiva, semelhante ao comportamento dos enxames de insetos, que permite interpretar melhor a informação obtida pelos nanorrobôs.

Isto traduz-se numa maior capacidade de diferenciar situações normais de patológicas, mesmo em ambientes com ruído ou variabilidade biológica.

Quanto à metodologia, os investigadores adaptaram modelos matemáticos do sistema circulatório humano desenvolvidos anteriormente por outros autores e simularam o comportamento dos nanorrobôs através de múltiplas simulações computacionais.

Neste modelo, os nanorrobôs deslocam-se pela rede de vasos sanguíneos, detetam biomarcadores e acumulam informação sobre a sua presença. Posteriormente, um “centro de fusão” processa os dados utilizando um algoritmo baseado em cadeias de Markov para determinar se existem indícios de cancro.

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De acordo com os investigadores, esta investigação traz uma nova abordagem no combate ao cancro, baseada na combinação da nanotecnologia e da matemática.

Embora se trate ainda de um modelo teórico validado através de simulações, os resultados demonstram o potencial desta tecnologia para melhorar o diagnóstico e avançar para uma medicina mais precisa e menos invasiva.