2 de outubro de 2024 - O grafeno, forte e flexível, pode tornar a estimulação cerebral profunda mais eficaz.
Uma plataforma neural baseada em grafeno, uma folha de carbono forte, mas extremamente fina, que a Inbrain Neuroelectronics está desenvolvendo para um tratamento cirúrgico da doença de Parkinson, foi usada pela primeira vez em um paciente submetido a uma cirurgia de tumor cerebral.
A tecnologia de interface cérebro-computador (BCI) baseada em grafeno da plataforma demonstrou uma capacidade de diferenciar entre tecido cerebral saudável e canceroso com alta precisão, informou a Inbrain em um comunicado de imprensa da empresa.
"A primeira aplicação humana do mundo de um BCI baseado em grafeno destaca o impacto transformador das tecnologias neurais baseadas em grafeno na medicina", disse Carolina Aguilar, CEO e cofundadora da empresa.
O grafeno, que consiste em uma única camada de átomos de carbono, é o material mais fino atualmente conhecido pela ciência e leve, mas "mais forte que o aço e possui uma combinação única de propriedades eletrônicas e mecânicas que o tornam ideal para a inovação da neurotecnologia", afirma o comunicado. Também é relatado como altamente flexível e eficiente na condução de eletricidade e calor.
Parte de um estudo de investigação clínica financiado principalmente pelo projeto Graphene Flagship da Comissão Europeia e patrocinado pela Universidade de Manchester - onde o grafeno estável foi isolado pela primeira vez em 2004 - a cirurgia foi realizada no Salford Royal Hospital, em Manchester.
"Estamos capturando a atividade cerebral em áreas onde os metais e materiais tradicionais lutam com a fidelidade do sinal. O grafeno fornece densidade ultra-alta para detecção e estimulação, o que é fundamental para realizar ressecções de alta precisão, preservando as capacidades funcionais do paciente, como movimento, linguagem ou cognição ", disse David Coope, MD, o neurocirurgião que realizou o procedimento.
A plataforma da Inbrain - chamada de plataforma de Decodificação e Modulação de Rede Inteligente - recebeu a designação de dispositivo inovador da Food and Drug Administration dos EUA por seu potencial de fornecer estimulação cerebral profunda (DBS) mais eficaz como um tratamento complementar para Parkinson.
DBS, um tratamento cirúrgico para pacientes que não respondem adequadamente a outras terapias de Parkinson, envolve a entrega de sinais elétricos diretamente no cérebro por um dispositivo, ajudando a aliviar os sintomas motores da doença.
O sistema de modulação da Inbrain usa grafeno para implantes neurais capazes de fornecer DBS.
A tecnologia será testada em um estudo clínico envolvendo oito a 10 pacientes, com o objetivo de avaliar a segurança do grafeno quando em contato direto com o tecido cerebral e demonstrar sua "superioridade sobre outros materiais na decodificação da funcionalidade cerebral em estados acordados e adormecidos", disse Kostas Kostarelos, PhD, professor de nanomedicina na Universidade de Manchester e co-fundador da empresa.
O BCI da Inbrain integra inteligência artificial - algoritmos treinados por meio de dados coletados - para decodificar os sinais cerebrais de alta resolução capturados, possibilitando ajustes em tempo real. O emparelhamento do grafeno com a inteligência artificial "permitiu que a Inbrain fosse pioneira em uma nova geração de terapias minimamente invasivas de BCI projetadas para o tratamento personalizado de distúrbios neurológicos", disse Jose A. Garrido, PhD, diretor científico da Inbrain e cofundador da empresa.
Além do Parkinson, a empresa espera que sua plataforma BCI baseada em grafeno ajude no tratamento da epilepsia e na reabilitação após um derrame, bem como para uso em cirurgias de precisão em doenças como o câncer. Fonte: Parkinsons News Today.
