Os investigadores do MIT desenvolveram um sistema adesivo baseado na estrutura de sucção dos peixes-remora, que aderem firmemente a superfícies macias — mesmo debaixo d’água — por longos períodos.

Adesivo inspirado nos peixes-remora, eficaz em condições húmidas e dinâmicas.Capaz de aderir a tecidos macios do trato digestivo.Liberação prolongada de fármacos e sensores gastrointestinais.Aplicações ambientais: monitoramento em peixes vivos.Tecnologia bioinspirada, sem motores nem energia externa.

Um adesivo inspirado nos peixes remora que adere a superfícies macias, mesmo debaixo de água

Uma equipa de engenheiros do MIT, em colaboração com instituições médicas e científicas de Boston, desenvolveu um adesivo mecânico inspirado na remora, um peixe que adere a tubarões e outros animais marinhos com uma eficácia surpreendente. Este sistema inovador, batizado de MUSAS (sistema mecânico de adesão suave subaquática, na sigla em inglês), demonstrou a sua capacidade de aderir de forma segura e estável a superfícies macias e húmidas, mesmo em condições tão desafiadoras como o interior do aparelho digestivo ou o ambiente aquático em movimento.

Um design que imita a natureza com precisão cirúrgica

A chave do dispositivo está na imitação do disco de sucção da remora, uma estrutura anatómica que combina sucção por compartimentos, filas de lâminas inclinadas e pequenas espinhas chamadas espinulas. Esta combinação permite uma aderência estável sem danificar os tecidos. Em vez de depender de motores ou adesivos químicos, o sistema gera uma aderência mecânica passiva, baseada no design geométrico e em materiais inteligentes que respondem à temperatura corporal.

Os engenheiros conseguiram replicar os padrões de lâminas mais eficazes, como os da Remora albescens, uma espécie que adere a superfícies macias como a cavidade bucal das raias. Esses padrões inclinados geram múltiplas microzonas de vácuo, capazes de se adaptar a tecidos não homogêneos e em movimento.

Aplicações médicas que quebram barreiras

Um dos maiores desafios da medicina é manter dispositivos ou medicamentos em contato prolongado com o trato gastrointestinal, onde a mucosa escorregadia, a motilidade constante e as mudanças de pH dificultam qualquer adesão duradoura. Com o MUSAS, a equipa conseguiu não só uma fixação eficaz ao tecido gástrico, mas também uma libertação prolongada de tratamentos como o cabotegravir, um antirretroviral utilizado tanto para a profilaxia como para o tratamento do VIH. O dispositivo libertou o medicamento de forma sustentada durante uma semana, algo que poderá transformar a forma como as terapias são administradas em zonas de difícil acesso.

Além disso, o sistema foi capaz de entregar RNA mensageiro diretamente no epitélio do trato digestivo usando suas microagulhas termossensíveis, uma tecnologia que poderia facilitar o desenvolvimento de vacinas orais ou terapias genéticas mais acessíveis.

Por outro lado, ao incorporar sensores de impedância, o dispositivo permitiu monitorizar o refluxo gastroesofágico (ERGE) sem a necessidade de sondas invasivas, o que poderia resultar num diagnóstico menos incómodo e mais eficaz para milhões de pessoas.

Monitorização ambiental sem danificar a fauna

Além da medicina, o MUSAS tem aplicações na monitorização ambiental marinha. Por ser capaz de aderir a peixes vivos sem causar danos ou alterar o seu comportamento, o dispositivo pode registar temperaturas, níveis de pH ou outras variáveis em tempo real, através de sensores integrados. Esta capacidade oferece um recurso valioso para o estudo de ecossistemas aquáticos em tempo real e sem a necessidade de capturar ou alterar os animais.

Tecnologia que dialoga com os desafios do presente

A versatilidade deste adesivo bioinspirado não reside apenas no seu design técnico, mas também na sua capacidade de resolver problemas reais: desde a aderência em superfícies húmidas e dinâmicas, até à administração localizada e prolongada de medicamentos, passando pela monitorização ambiental ética e não invasiva.

Enquanto isso, o interesse por tecnologias biomiméticas cresce em paralelo à necessidade de soluções mais sustentáveis, que reduzam o uso de materiais químicos e evitem procedimentos invasivos. Esse tipo de desenvolvimento está alinhado com as tendências atuais em saúde pública, tecnologia médica e conservação ambiental.

Potencial

MUSAS representa muito mais do que um avanço biomédico. O seu design passivo, sem baterias ou mecanismos complexos, abre portas para tecnologias energeticamente eficientes e mais seguras. Num contexto de crescente resistência aos antibióticos e procura por tratamentos personalizados, este tipo de adesivos poderia facilitar a liberação controlada de medicamentos com menos efeitos colaterais e maior eficácia.

Além disso, as suas aplicações em sensores ambientais poderiam ser integradas em programas de monitorização dos oceanos, contribuindo para prever mudanças climáticas, detectar poluição ou vigiar a saúde de espécies-chave sem impactar o seu habitat.

No futuro, dispositivos como o MUSAS poderiam ser fabricados com materiais biodegradáveis ou recicláveis, contribuindo para reduzir a pegada ecológica da tecnologia médica. Eles também poderiam ser aliados em projetos de saneamento, nos quais sensores submersíveis detectariam microorganismos ou substâncias tóxicas de forma contínua.

By acanto