p O selênio é um elemento barato que pertence naturalmente ao corpo. Também é conhecido por combater bactérias. Ainda, não havia sido testado como um revestimento antibiótico em um material de dispositivo médico. Em um novo estudo, Os engenheiros da Brown University relatam que, quando usaram nanopartículas de selênio para revestir o policarbonato, o material de cateteres e tubos endotraqueais, os resultados foram reduções significativas nas populações cultivadas de Staphylococcus aureus bactérias, às vezes em até 90%. p "Queremos evitar que a bactéria gere um biofilme, "disse Thomas Webster, professor de engenharia e ortopedia, que estuda como a nanotecnologia pode melhorar os implantes médicos. Ele é o autor sênior do artigo, publicado online esta semana no Journal of Biomedical Materials Research A .

p Os biofilmes são colônias de bactérias notoriamente difíceis de serem tratadas porque geralmente são capazes de resistir a antibióticos.

p “Quanto mais podemos atrasar ou inibir completamente a formação dessas colônias, mais provavelmente seu sistema imunológico irá eliminá-los, "Webster disse." Colocar selênio lá poderia ganhar mais tempo para manter um tubo endotraqueal em um paciente. "

p Enquanto isso, Webster disse, porque o selênio é na verdade um nutriente recomendado, deve ser inofensivo no corpo nas concentrações encontradas nos revestimentos. Também, é muito menos caro do que prata, um material menos biocompatível que é o estado da arte atual para revestimentos de dispositivos médicos antibacterianos.

p Webster vem investigando nanopartículas de selênio há anos, principalmente por seus possíveis efeitos anticâncer. Quando ele começou a observar suas propriedades antibióticas, ele consultou o pediatra do Hospital Infantil Hasbro Keiko Tarquinio, professor assistente de pediatria, que está ansioso para encontrar maneiras de reduzir o biofilme nos implantes.

p Estudando selênio

p Para este estudo, Webster e o primeiro autor Qi Wang cultivaram nanopartículas de selênio de duas faixas de tamanhos diferentes e, em seguida, usaram soluções delas para revestir pedaços de policarbonato usando um método rápido, processo simples. Em algum do policarbonato, eles então aplicaram e rasgaram a fita não apenas para testar a durabilidade dos revestimentos, mas também para ver como uma concentração degradada de selênio atuaria contra as bactérias.

p Em policarbonato revestido - tanto as peças originalmente revestidas quanto as testadas em fita - Wang e Webster usaram microscópios de elétrons e de força atômica para medir a concentração de nanopartículas e quanta área de superfície de selênio foi exposta para interagir com as bactérias.

p Uma de suas descobertas foi que, após o teste de fita, nanopartículas menores aderiram melhor ao policarbonato do que as maiores.

p Em seguida, eles estavam prontos para a etapa principal:experimentos que expuseram bactérias estafilococos cultivadas a pedaços de policarbonato, alguns dos quais foram deixados sem revestimento como controles. Entre as peças revestidas, alguns tinham as nanopartículas maiores e outros, as menores. Alguns de cada um desses grupos foram degradados pela fita, e outros não.

p Todos os quatro tipos de revestimentos de selênio se mostraram eficazes na redução das populações de estafilococos após 24, 48, e 72 horas em comparação com os controles não revestidos. Os efeitos mais potentes - reduções maiores que 90 por cento após 24 horas e até 85 por cento após 72 horas - vieram de revestimentos de qualquer faixa de tamanho de partícula que não foram degradados pela fita. Entre os revestimentos que foram submetidos ao teste de fita, os revestimentos de nanopartículas menores se mostraram mais eficazes.

p As populações de estafilococos expostas a qualquer uma das peças de policarbonato revestido atingiram o pico no período de 48 horas, talvez porque é quando a bactéria pode tirar o máximo proveito do meio de cultura in vitro. Mas os níveis sempre caíram drasticamente em 72 horas.

p O próximo passo, Webster disse, é começar a testar em animais. Esses experimentos in vivo, ele disse, testará os revestimentos de selênio em um contexto em que as bactérias tenham mais alimento disponível, mas também enfrentará uma resposta do sistema imunológico.

p Os resultados podem ter relevância comercial. Ex-alunos de pós-graduação desenvolveram um plano de negócios para revestimentos de nanopartículas de selênio enquanto estavam na escola e desde então licenciaram a tecnologia da Brown para sua empresa, Axena Technologies.