Sistema baseado em enxames de nanorrobôs melhora o diagnóstico precoce 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 nanosensores 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.

De acordo com os investigadores, citados pela Lusa, 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.