Pesquisadores da Universidade Estadual de Ohio, EUA, acreditam que podemos aprender com o design da natureza do mosquito para criar uma microagulha indolor para fins médicos. Os mosquitos conseguem inserir uma sonda semelhante a uma agulha na pele humana e extrair sangue por vários minutos sem que a pessoa perceba.

«Os mosquitos estão a fazer algo certo ao perfurarem a nossa pele e extraírem sangue sem causar dor», disse Bharat Bhushan, um dos autores do estudo em comunicado. «Podemos usar o que aprendemos com os mosquitos como ponto de partida para criar uma microagulha melhor», acrescenta.

Bhushan e os colegas estudaram detalhadamente a probóscide do mosquito – o apêndice que usa para se alimentar – e identificaram características para os insetos nos perfurarem sem provocar dor: uso de um agente anestesiante; um desenho serrilhado para a “agulha”; vibração durante a perfuração; e uma combinação de partes moles e duras na probóscide. «Podemos incorporar todos esses elementos num projeto de microagulhas», disse Bhushan. «Neste momento, as agulhas são muito simples. Não houve muita inovação e achamos que há uma maneira de tentar algo diferente».

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O estudo foi conduzido em conjunto por Bhushan e Navin Kumar, professor do Instituto Indiano de Tecnologia. Para este estudo, os pesquisadores reveram extensivamente o trabalho já feito por entomologistas sobre mosquitos, mas com um foco particular. «Nós usamos o nosso conhecimento de engenharia para caracterizar as partes do mosquito para descobrir como elas podem contribuir para a perfuração indolor», disse.

O formato da ponta

Os pesquisadores analisaram a cobertura externa da probóscide, chamada labrum, em fêmeas de mosquitos Aedes vexan, que é o mosquito mais comum na América do Norte. Usaram uma técnica chamada nanoindentação para sondar o quão dura a ponta do labrum estava em sete lugares diferentes.

Eles descobriram que o lábio era mais macio perto da ponta e das bordas e ficava mais rígido e mais duro dentro e para cima do labrum. «Isso é importante porque uma ponta mais macia e mais complacente pode causar menos dor quando perfura a pele, porque deforma menos a pele», disse Bhushan.

Esta foi uma das quatro características para o piercing indolor, de acordo com os pesquisadores. Eles identificaram os outros três através da análise dos estudos existentes. Outra característica é a parte da tromba ter um desenho serrilhado, como uma serra. Isso pode parecer doloroso, mas é útil porque facilita a inserção. O apêndice também vibra à medida que é inserido, o que também ajuda a diminuir a força necessária para perfurar a pele.

Outra pesquisa mostrou que os mosquitos usam uma força de inserção que é três vezes menor do que a menor força de inserção relatada para uma agulha artificial, que pode ser o resultado da vibração e do desenho serrilhado, disse Bhushan.

A chave final para a perfuração sem dor é o uso de um agente anestesiante pelo mosquito. Uma vez que a probóscide é inserida, o inseto liberta saliva que contém uma proteína que diminui a dor.

Com base nessas descobertas, Bhushan prevê uma microagulha com duas agulhas no interior. Uma iria imediatamente injetar um agente anestesiante. A segunda agulha retiraria o sangue ou injetaria a droga. Esta segunda agulha, como o fascículo do mosquito, teria um desenho serrilhado e seria mais flexível e macia na ponta e nos lados. Também vibraria quando fosse inserida.

Bhushan disse que uma microagulha como esta seria mais cara do que uma agulha tradicional e provavelmente não poderia ser usada para necessidades como bombear fluidos intravenosos ou extrair uma grande quantidade de sangue.

Mas pode ser útil para crianças ou adultos que são particularmente fóbicos quanto ao uso de agulhas. «Temos os materiais e o conhecimento para criar uma microagulha como essa. O próximo passo é encontrar o apoio financeiro para criar e testar esse dispositivo», conclui o investigador.