Cientistas imprimem material em 3D que imita a superfície da língua

Por Nathan Vieira | 28 de Outubro de 2020 às 11h55
Oleg Magni / Pexels

Quando se trata da área da saúde, uma das formas de contribuição da tecnologia tem sido a impressão 3D, responsável por trazer inúmeros avanços significativos. Com isso em mente, cientistas do Reino Unido liderados pela Universidade de Leeds em colaboração com a Universidade de Edimburgo fizeram pela primeira vez a impressão de uma superfície macia e sintéticas com texturas que se assemelham à língua.

Basicamente, os envolvidos reproduziram o design de superfície altamente sofisticado de uma língua humana e demonstraram que sua estrutura de silicone sintético impresso imita a elasticidade e a molhabilidade da superfície da língua, fatores que são fundamentais para a forma como o alimento ou a saliva interage com a língua, o que, por sua vez, pode afetar a sensação na boca, deglutição, fala e ingestão.

A língua impressa em 3D ajudará a realizar a triagem de produtos recém-projetados e a acelerar os novos processos de desenvolvimento sem a necessidade de testes em humanos em estágios iniciais, que geralmente são muito caros e demorados. A ideia por trás desse projeto é aumentar a produtividade do desenvolvimento e reduzir a dependência dos fabricantes de testes em humanos nos estágios iniciais e ajudar contra a adulteração em alimentos e outros produtos farmacêuticos administrados por via oral.

Cientistas fazem impressão 3D que imita a superfície da língua (Imagem: Divulgação/University of Leeds)

A natureza complexa da superfície biológica da língua apresenta desafios na replicação artificial, adicionando grandes obstáculos ao desenvolvimento e triagem de determinados tratamentos ou terapias. Segundo o autor principal do estudo, Dr. Efren Andablo-Reyes, recriar a superfície de uma língua humana comum apresenta desafios únicos."Centenas de pequenas estruturas chamadas papilas dão à língua sua textura áspera característica que, em combinação com a natureza macia do tecido, cria uma paisagem complicada de uma perspectiva mecânica".

O co-autor do estudo revela que concentrou a atenção na seção dorsal anterior da língua, onde algumas dessas papilas contêm receptores gustativos, enquanto muitas delas não possuem esses receptores. "Nosso objetivo era replicar características relevantes da língua humana em uma superfície que seja fácil de usar no laboratório para reproduzir as condições de processamento oral", conta o pesquisador, ao site Phys.org.

A equipe tirou impressões de silicone das superfícies da língua de quinze adultos, e usou simulações de computador e modelagem matemática para criar uma superfície artificial impressa em 3D para funcionar como um molde, além de executar uma série de experimentos usando diferentes fluidos complexos para garantir que a molhabilidade da superfície impressa e o desempenho da lubrificação fosse o mesmo das impressões da língua humana.

Outro co-autor do estudo, pertencente à Universidade de Edimburgo, Rik Sarkar, da Escola de Informática, diz que a aleatoriedade na distribuição das papilas parece desempenhar um papel sensorial importante para a língua. "No futuro, usaremos uma combinação de aprendizado de máquina para criar modelos de língua de diversos indivíduos saudáveis ​​e doentes para abordar várias condições", conta.

Especialistas enfrentam desafios para imprimir estrutura 3D fiel à língua humana (Imagem: Divulgação/University of Leeds)

Segundo os responsáveis pelo estudo, a capacidade de produzir réplicas precisas das superfícies da língua com estrutura e propriedades mecânicas semelhantes também  ajudará a agilizar a pesquisa e o desenvolvimento de cuidados bucais, produtos alimentícios e tecnologias terapêuticas. Eles ressaltam, ainda, que mapear e replicar com precisão a superfície das línguas e combiná-la com um material que se aproxima da elasticidade da língua humana não foi uma tarefa fácil. 

Fonte: Phys.org

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