{"id":140954,"date":"2021-02-04T12:00:29","date_gmt":"2021-02-04T15:00:29","guid":{"rendered":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/?p=140954"},"modified":"2021-02-04T09:28:10","modified_gmt":"2021-02-04T12:28:10","slug":"material-feito-com-co2-e-capaz-de-evitar-infeccoes-por-fungos-e-bacterias","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/material-feito-com-co2-e-capaz-de-evitar-infeccoes-por-fungos-e-bacterias\/","title":{"rendered":"Material feito com CO2 \u00e9 capaz de evitar infec\u00e7\u00f5es por fungos e bact\u00e9rias"},"content":{"rendered":"

\"\"<\/a>Tecnologia desenvolvida na USP poder\u00e1 ser utilizada como curativos de feridas cr\u00f4nicas e revestimento de implantes ortop\u00e9dicos e odontol\u00f3gicos<\/h4>\n

Um biomaterial capaz de proteger implantes m\u00e9dicos e odontol\u00f3gicos da contamina\u00e7\u00e3o por microrganismos como bact\u00e9rias e fungos, evitando eventuais infec\u00e7\u00f5es que possam complicar o estado de sa\u00fade do paciente. E tudo isso ainda ajudando o meio ambiente, por meio do uso de g\u00e1s carb\u00f4nico (CO2), que pode ser retirado da atmosfera e utilizado como mat\u00e9ria-prima em sua produ\u00e7\u00e3o. A tecnologia, desenvolvida por pesquisadores do Instituto de Qu\u00edmica de S\u00e3o Carlos (IQSC) da USP, gerou um artigo que foi\u00a0publicado<\/a>\u00a0na\u00a0Journal<\/span>\u00a0of Sol-Gel Science and Technology<\/span>, revista cient\u00edfica internacional.<\/p>\n

Elton de Souza Lima, o autor da pesquisa realizada durante seu doutorado no IQSC, explica que:<\/p>\n

\u201cO biomaterial poder\u00e1 ser empregado como filme para revestir a superf\u00edcie de um implante ou ainda ser utilizado como membrana para curativos de feridas cr\u00f4nicas. A vantagem desse material em rela\u00e7\u00e3o aos j\u00e1 rotineiramente utilizados \u00e9 a sustentabilidade associada ao seu processo de obten\u00e7\u00e3o\u00a0[por meio da utiliza\u00e7\u00e3o de CO2]\u00a0e tamb\u00e9m sua elevada atividade antimicrobiana, sendo efetivo at\u00e9 mesmo contra alguns microrganismos resistentes a antibi\u00f3ticos. Vale ressaltar que uma das principais causas de falhas de implantes s\u00e3o infec\u00e7\u00f5es causadas por fungos e bact\u00e9rias, e solucionar esse problema tem sido objeto de grandes esfor\u00e7os da ci\u00eancia.\u201d<\/p>\n

O material tem um nome diferente, se chama poli-hidroxiuretana (PHU) ou ainda Poliuretana Livre de Isocianato (NIPU). Atualmente, as PHUs possuem \u201cmil e uma utilidades\u201d, podendo ser aplicadas na constru\u00e7\u00e3o civil, ind\u00fastria de sapatos, ve\u00edculos, mobili\u00e1rios, tecidos, dispositivos biom\u00e9dicos, roupas, recobrimentos de paredes ou utilizadas como adesivos, espumas, etc. O prot\u00f3tipo desenvolvido durante a pesquisa da USP, especificamente, al\u00e9m de utilizar o CO2 como mat\u00e9ria-prima, possui em sua composi\u00e7\u00e3o silicato, que \u00e9 um tipo de mineral, \u00e1cido fosf\u00f3rico e silicone, este \u00faltimo componente, um dos diferenciais da tecnologia.<\/p>\n

\u201cN\u00f3s fomos os primeiros pesquisadores a preparar hidroxiuretanas com segmentos siliconados e mostrar a sua aplicabilidade em revestimentos. O benef\u00edcio do uso do silicone \u00e9 que ele permite que o material seja mais flex\u00edvel e resistente \u00e0 umidade, \u00e1gua e a meios agressivos, como em solu\u00e7\u00f5es com \u00e1cido sulf\u00farico e soda c\u00e1ustica\u201d, explica Ubirajara Pereira Rodrigues Filho, professor do IQSC e um dos autores do trabalho.<\/p>\n

O docente afirma que a nova tecnologia pode ainda ser utilizada como revestimento anticorros\u00e3o em placas de a\u00e7o e ligas de tit\u00e2nio, que normalmente s\u00e3o utilizadas em implantes, evitando, assim, o desgaste do material. E n\u00e3o para por a\u00ed. Outra poss\u00edvel aplica\u00e7\u00e3o da tecnologia criada na USP \u00e9 sua utilidade como cola para aderir camadas de vidro em janelas, por exemplo. A expectativa \u00e9 de que o produto esteja no mercado em at\u00e9 dois anos.<\/p>\n

Seguran\u00e7a e efic\u00e1cia contra pat\u00f3genos<\/h2>\n

Para avaliar a efic\u00e1cia do biomaterial contra microrganismos e a seguran\u00e7a de sua aplica\u00e7\u00e3o, os pesquisadores contaram com universidades parceiras, que foram respons\u00e1veis pela realiza\u00e7\u00e3o de diversos testes, entre eles, o que demonstrou que o produto n\u00e3o \u00e9 t\u00f3xico quando aplicado em fibroblastos, que s\u00e3o as principais c\u00e9lulas envolvidas na cicatriza\u00e7\u00e3o e respons\u00e1veis pela manuten\u00e7\u00e3o da integridade da pele. Em outro teste, chamado de \u201cmolhabilidade\u201d, o objetivo foi investigar uma poss\u00edvel deforma\u00e7\u00e3o do material em meio l\u00edquido, o que n\u00e3o aconteceu com a poli-hidroxiuretana da USP, pelo contr\u00e1rio, ela se mostrou hidrof\u00f3bica, ou seja, consegue se \u201cproteger\u201d da \u00e1gua, contribuindo para que qualquer metal que seja revestido por ela n\u00e3o sofra corros\u00e3o em ambientes aquosos. Por fim, mas n\u00e3o menos importante, foram realizados ensaios para analisar a atividade antimicrobiana do material. Na Universidade Anhanguera, sob a coordena\u00e7\u00e3o do professor M\u00e1rcio L. Santos, a tecnologia foi testada com tr\u00eas bact\u00e9rias:\u00a0Escherichia coli<\/span>,\u00a0Staphylococcus aureus<\/span>\u00a0e\u00a0Enterococcus faecium<\/span>\u00a0(resistente ao antibi\u00f3tico vancomicina), organismos capazes de causar desde pequenas intoxica\u00e7\u00f5es at\u00e9 pneumonia e meningite. Os resultados comprovaram a efici\u00eancia do material do IQSC para a elimina\u00e7\u00e3o de 95% a 100 % dos pat\u00f3genos.<\/p>\n

Na Universidade Federal de S\u00e3o Carlos (UFSCar), o material foi testado contra diversos tipos de fungos, dois deles muito perigosos para os seres humanos pelo risco de causar infec\u00e7\u00f5es e levar a \u00f3bito pacientes internados ou com a imunidade comprometida. S\u00e3o eles: o\u00a0Candida albicans\u00a0<\/span>e o\u00a0Aspergillus fumigatus<\/span>. A taxa de mortalidade desses pat\u00f3genos pode chegar a 60% em pessoas imunodeprimidas.<\/p>\n

Segundo o professor da UFSCar Iran Malavazi, os resultados foram animadores e mostram um caminho promissor: \u201cNos testes que realizamos, as poliuretanas demonstraram, contra diversos tipos de fungos, tanto atividades biocidas\u00a0[conseguiram matar os fungos]<\/span>\u00a0como biost\u00e1ticas\u00a0[frearam a multiplica\u00e7\u00e3o\/crescimento dos microrganismos]<\/span>. Al\u00e9m disso, como n\u00e3o estamos falando de um rem\u00e9dio que ser\u00e1 ingerido pelo paciente e que pode desencadear a resist\u00eancia dos fungos depois de algum tempo de aplica\u00e7\u00e3o, teremos um grande ganho dentro do ambiente hospitalar. Vale ressaltar ainda a capacidade desse biomaterial ser produzido em larga escala, al\u00e9m de seu mecanismo de a\u00e7\u00e3o ser capaz de atacar n\u00e3o somente um alvo espec\u00edfico, mas v\u00e1rios\u201d, diz o docente.<\/p>\n

Segundo o especialista, as doen\u00e7as ocasionadas por fungos s\u00e3o negligenciadas, embora elas acometam muita gente ao redor do mundo. \u201cSe n\u00f3s somarmos todas as infec\u00e7\u00f5es e mortes causadas por fungos, ter\u00edamos uma letalidade muito maior do que, por exemplo, a da mal\u00e1ria. As pessoas conhecem pouco sobre fungos, n\u00e3o t\u00eam muita informa\u00e7\u00e3o sobre os problemas que eles causam. Alguns, inclusive, podem desencadear pandemias e muitos t\u00eam desenvolvido mecanismos de defesa e resist\u00eancia contra as drogas dispon\u00edveis atualmente no mercado. Diferentemente do combate \u00e0s bact\u00e9rias, em que temos um arsenal terap\u00eautico maior, para os fungos n\u00f3s temos poucas op\u00e7\u00f5es, apenas tr\u00eas classes terap\u00eauticas, que j\u00e1 s\u00e3o muito antigas\u201d, completa.<\/p>\n

Produ\u00e7\u00e3o sustent\u00e1vel<\/h2>\n

Pensar em formas mais seguras e sustent\u00e1veis para a produ\u00e7\u00e3o do material tamb\u00e9m foram preocupa\u00e7\u00f5es dos cientistas. Al\u00e9m de utilizar um produto que contribui com o meio ambiente, o paciente que tiver contato com essa tecnologia correr\u00e1 menos riscos de sofrer com alergias e infec\u00e7\u00f5es em um eventual procedimento m\u00e9dico: \u201cA primeira vantagem em se utilizar o g\u00e1s carb\u00f4nico numa rota qu\u00edmica de produ\u00e7\u00e3o de um material \u00e9 a oferta de uma forma de mitiga\u00e7\u00e3o deste g\u00e1s, que tem caracter\u00edsticas de reter o calor na superf\u00edcie da terra e, consequentemente, contribuir para o aquecimento do planeta. Em termos de processo produtivo, utilizando a rota com o g\u00e1s carb\u00f4nico foi poss\u00edvel substituir o isocianato, mat\u00e9ria-prima utilizada nos processos tradicionais de produ\u00e7\u00e3o de poliuretanas e que \u00e9 altamente t\u00f3xica aos seres humanos e ao meio ambiente\u201d, explica Kelen M. Flores de Aguiar, ex-doutoranda do IQSC e uma das autoras do artigo publicado.<\/p>\n

A cientista, que atualmente trabalha como professora da Universidade Tecnol\u00f3gica Federal do Paran\u00e1 (UTFPR), acrescenta ainda que, para produzir o material, seria poss\u00edvel, inclusive, captar o g\u00e1s carb\u00f4nico diretamente de ind\u00fastrias, que muitas vezes lan\u00e7am o CO2 diretamente para a atmosfera durante seus processos fabris. Futuramente, outra possibilidade seria utilizar a tecnologia de Captura Direta do Ar (DAC, do ingl\u00eas\u00a0Direct Air Capture<\/span>) para sequestrar o CO2 direto da atmosfera, tecnologia esta que tem ganho destaque devido aos efeitos do aquecimento global e ao pr\u00eamio oferecido pelo CEO da Tesla, Elon Musk, de US$100 milh\u00f5es para quem desenvolver a melhor solu\u00e7\u00e3o para essa finalidade.<\/p>\n

Os pesquisadores reiteram que a nova tecnologia desenvolvida no IQSC \u00e9 bastante promissora, uma vez que os primeiros resultados apontam para um material com processo de obten\u00e7\u00e3o sustent\u00e1vel e com potencial para ajudar no grande desafio que \u00e9 evitar infec\u00e7\u00f5es microbianas que frequentemente levam implantes m\u00e9dicos e odontol\u00f3gicos a alguma falha.<\/p>\n

Nos pr\u00f3ximos passos do estudo, os pesquisadores pretendem testar a a\u00e7\u00e3o do material contra outros microrganismos, aprofundarem-se sobre os mecanismos de a\u00e7\u00e3o da tecnologia e, finalmente, avaliar sua biocompatibilidade para uma eventual aplica\u00e7\u00e3o em implantes. Nesse sentido, ser\u00e3o fundamentais as parcerias com a Faculdade de Odontologia de Piracicaba da Universidade de Campinas (Unicamp), por meio do professor Fl\u00e1vio B. Aguiar; com o Instituto Fraunhofer de Materiais Avan\u00e7ados, na pessoa do pesquisador Klaus Rischka; e com o Frankfurt Orofacial Regenerative Medicine, da Universidade de Frankfurt, por meio da colabora\u00e7\u00e3o do professor Shahram Ghanaati.<\/p>\n

A pesquisa foi financiada pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient\u00edfico e Tecnol\u00f3gico (CNPq), pela Coordena\u00e7\u00e3o de Aperfei\u00e7oamento de Pessoal de N\u00edvel Superior (Capes) e pela Funda\u00e7\u00e3o de Amparo \u00e0 Pesquisa do Estado de S\u00e3o Paulo (Fapesp), por meio do Programa de Pesquisa sobre Mudan\u00e7as Clim\u00e1ticas Globais.<\/p>\n

Mais informa\u00e7\u00f5es: e-mail jornalismo@iqsc.usp.br, com Henrique Fontes,\u00a0da Assessoria de Comunica\u00e7\u00e3o do Instituto de Qu\u00edmica de S\u00e3o Carlos da USP.<\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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