p (Phys.org) - Pesquisadores da Universidade da Geórgia e seus colaboradores desenvolveram uma nova técnica para aprimorar o tratamento do derrame que usa nanomotores controlados magneticamente para transportar rapidamente uma droga destruidora de coágulos para bloqueios potencialmente fatais nos vasos sanguíneos. p O único medicamento atualmente aprovado para o tratamento de acidente vascular cerebral agudo - ativador do plasminogênio tecidual recombinante, ou t-PA - é administrado por via intravenosa aos pacientes após o aparecimento dos primeiros sintomas de AVC isquêmico. A proteína da droga dissolve os coágulos sanguíneos que causam derrames e outros problemas cardiovasculares, como embolias pulmonares e ataques cardíacos.

p "Nossa tecnologia usa nanobastões magnéticos que, quando injetado na corrente sanguínea e ativado com ímãs rotativos, agem como barras de agitação para conduzir o t-PA ao local do coágulo, "disse Yiping Zhao, co-autor de um artigo que descreve os resultados no ACS Nano e professor de física no Franklin College of Arts and Sciences da UGA. "Nossos resultados preliminares mostram que a quebra de coágulos pode ser aumentada em até duas vezes em comparação com o tratamento com t-PA sozinho."

p Ao colaborar com seus parceiros médicos, os pesquisadores testaram sua abordagem em camundongos que imitam coágulos sanguíneos em humanos. Uma vez que o coágulo foi formado, eles injetaram uma mistura de t-PA e um pequeno número de nanobastões magnéticos com apenas 300 nanômetros de diâmetro. A título de comparação, um único fio de cabelo humano tem cerca de 80, 000 a 100, 000 nanômetros de largura.

p Ao entrar na corrente sanguínea, os nanobastões são ativados por dois ímãs giratórios, que fazem as partículas especialmente projetadas girarem não ao contrário de uma série de pequenos ventiladores, empurrar a droga para o local do coágulo.

p O AVC é a segunda causa de morte em todo o mundo, de acordo com a Organização Mundial da Saúde, enquanto os Centros para Controle e Prevenção de Doenças estimam que um americano morre de derrame a cada quatro minutos.

p "Estamos lidando com uma enorme população de pacientes que precisam desesperadamente de novos tratamentos, "disse Leidong Mao, coautor do artigo e professor associado da Faculdade de Engenharia da UGA.

p Um dos riscos mais significativos do tratamento com t-PA é o sangramento descontrolado. Embora a droga possa dissolver coágulos perigosos com sucesso, também previne temporariamente a formação de coágulos por todo o corpo, tornando os pacientes vulneráveis ​​à hemorragia.

p “Queremos melhorar a eficiência deste medicamento, porque muito dele pode levar a sérios problemas de sangramento, "disse Rui Cheng, coautor do artigo e aluno de pós-graduação na Faculdade de Engenharia da UGA. "Essa abordagem pode um dia permitir que os médicos usem menos da droga, mas com eficácia igual ou melhorada. "

p A equipe de pesquisa planeja continuar sua investigação usando nanobastões feitos de novos materiais que são mais compatíveis com o corpo humano, mas eles alertam que esses resultados são preliminares, e mais pesquisas devem ser feitas para aperfeiçoar a técnica.

p "Também queremos desenvolver um modelo químico para ilustrar a relação entre a velocidade de dissolução do coágulo e outros parâmetros experimentais, "disse Weijie Huang, aluno de pós-graduação em física pela UGA.

p "Com mais desenvolvimento, achamos que isso poderia ser um passo importante para um melhor tratamento de coágulos em pequenos vasos sanguíneos, "Zhao disse." Nossa equipe já está trabalhando em novas abordagens para levar mais longe este conceito comprovado. "

p Outros autores do papel incluem Lijie Huang e Kunlin Jin, Centro de Ciências da Saúde da Universidade do Norte do Texas; Bo Yang, Universidade do Texas; e Qichuan ZhuGe, Wenzhou Medical University.

p Para uma versão completa do artigo em ACS Nano, consulte pubs.acs.org/doi/full/10.1021/nn5029955.