• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  science >> Ciência >  >> Natureza
    Os cirurgiões se tornam ecológicos - reciclando o anestésico geral

    Crédito:Universidade de Melbourne

    Um dos paradoxos da maravilha médica conhecida como anestesia geral é que, ao nos ajudar a ficar bem, esses gases anestésicos também estão aquecendo nosso planeta. Agora, um remédio pode estar disponível na forma de um pó branco de aparência inócua, desenvolvido por cientistas da Universidade de Melbourne.

    Todos os anos, mais de 300 milhões de operações importantes acontecem em hospitais em todo o mundo. Cada um tem o potencial de melhorar muito ou até mesmo salvar uma vida, no entanto, muitos dependem de gases que, além de deixar os pacientes inconscientes, contribuir para o aquecimento global. Alguns desses gases são milhares de vezes mais potentes do que nosso gás de efeito estufa mais conhecido, dióxido de carbono.

    Quando você considera isso um ocupado, Estima-se que um hospital de médio porte produza gases de efeito estufa equivalentes a até 1.200 carros, "o potencial de aquecimento global é considerável, "diz o pesquisador da Universidade de Melbourne Professor Associado Brendan Abrahams.

    E não é só o meio ambiente que está em risco. Durante a anestesia cirúrgica, alguns desses gases vazam para salas de cirurgia e clínicas veterinárias, onde, hora extra, eles podem representar riscos à saúde (a exposição ocupacional a gases anestésicos tem sido associada a respostas inflamatórias na equipe do teatro).

    Mas a grande maioria desses gases é expelida dos pulmões dos pacientes e liberada para a atmosfera, onde agem para reter o calor.

    Imagine então que esses gases poderiam ser capturados de alguma forma, armazenado e talvez até reciclado? Além de ajudar a combater o aquecimento global e a saúde dos trabalhadores, isso tornaria possível reduzir drasticamente os custos cirúrgicos?

    Pesquisadores da Universidade de Melbourne capturaram e armazenaram dois anestésicos inalatórios, isoflurano e sevoflurano. Crédito:Shutterstock

    Imagine, também, uma tecnologia que poderia não apenas capturar gases potencialmente prejudiciais, mas isso poderia até ser usado para colher dos pulmões dos pacientes um dos mais limpos, gases anestésicos mais raros e seguros conhecidos pela medicina? Um gás que não tem impacto conhecido no meio ambiente ou na equipe cirúrgica.

    Esta é uma daquelas histórias científicas serendipitosas que não começaram com um problema em busca de uma resposta, mas com uma resposta apenas esperando o problema certo aparecer.

    A base foi lançada no final da década de 1980, quando o químico Professor Richard Robson da Universidade de Melbourne foi o pioneiro em uma nova tecnologia que permitiu aos cientistas projetar e gerar materiais conhecidos como polímeros de coordenação, que contêm buracos grandes o suficiente para conter pequenas moléculas. A inspiração para essa pesquisa veio da construção de modelos moleculares que o professor Robson projetou para uso em palestras de graduação em química na década de 1970.

    A olho nu, parece um pouco com um pó cristalino branco ou talvez areia fina. Mas aumente o zoom e o que você vê é algo que pode se parecer mais com um armário de armazenamento IKEA - uma espécie de andaime molecular.

    Essas estruturas porosas foram implantadas para usos, incluindo o armazenamento de combustíveis gasosos (como o metano), e purificação de compostos químicos. Muitos também mostraram propriedades magnéticas e eletrônicas incomuns e possivelmente úteis.

    Avance 20 anos ou mais para a University House, e a primavera de 2012. O Dr. Abrahams está tomando café com um colega. Eles estão conversando sobre polímeros de coordenação que a equipe Robson-Abrahams já criou para ver se eles podem ser usados ​​para separar e armazenar moléculas de CO2 (acontece que podem, mas não a preços comercialmente viáveis).

    A estrutura de "andaime molecular" do polímero de coordenação, que é capaz de acomodar moléculas de anestésico dentro dos canais quadrados. Crédito:Universidade de Melbourne

    Então o colega do Dr. Abrahams, Dr. Paul Donnelly, tem outra ideia. Parte de sua própria pesquisa envolve anestesiar ratos; agora ele se pergunta em voz alta se a tecnologia pode ser reaproveitada.

    "Você já pensou em usar isso para capturar gases anestésicos?"

    Desde então, a equipe desenvolveu uma nova família de polímeros "ajustáveis" que podem ser ajustados para se adequar a gases anestésicos individuais. Grandes buracos para moléculas grandes, orifícios mais confortáveis ​​para os menores.

    Eles conseguiram capturar e armazenar dois anestésicos inalatórios comumente usados, isoflurano e sevoflurano. Eles agora planejam voltar sua atenção para outro vapor popular, desflurano. Os pesquisadores já estabeleceram que uma vez que os gases são capturados, os polímeros de coordenação podem ser reaquecidos ligeiramente até que liberem o vapor em um aparelho onde ele então esfria e se condensa de volta à forma líquida.

    Idealmente, diz o Dr. Abrahams, o próximo passo é ver se os gases podem ser reciclados (as moléculas são apenas moléculas, então não faz diferença por quantos conjuntos de pulmões eles passam), reduzindo desperdícios e custos.

    Depois, há o xenônio. Considerado por alguns o anestésico perfeito, este gás inerte não é explosivo, não inflamável, relativamente não tóxico - e não prejudica o meio ambiente. O problema é que isso é raro - 87 partes por bilhão. E caro. A equipe Robson-Abrahams conseguiu capturar xenônio com seus polímeros de coordenação, e espero que isso possa eventualmente aumentar o uso do gás em salas de operação.

    O estudante de doutorado David Dharma testa os polímeros de coordenação em uma sala de operações no Western General Hospital de Melbourne. Crédito:Universidade de Melbourne

    "Se você pudesse capturar todo o xenônio do paciente, então pode se tornar economicamente viável, "diz o Dr. Abrahams.

    O grupo recentemente entrou com uma patente e o Dr. Abrahams está agora buscando financiamento para desenvolver a tecnologia em escala comercial e explorar as possibilidades de reciclar os gases anestésicos capturados.

    "Temos esperança de que esta pesquisa química básica possa se traduzir em um produto comercialmente viável e ambientalmente correto."

    Kate Cole-Adams é jornalista de Melbourne e autora do recém-publicado Anestesia:O Dom do Esquecimento e o Mistério da Consciência .


    © Ciência https://pt.scienceaq.com