Atualmente, mais de 80 nanotecnologias foram aprovadas para uma variedade de aplicações médicas, desde o tratamento do câncer até a bioimagem e a remodelação de tecidos.

Agora em um novo estudo, pesquisadores demonstraram que nanopartículas contendo enzimas podem realizar pequenas cirurgias odontológicas e melhorar o resultado do aparelho dentário para reorientar dentes severamente desalinhados em sua posição adequada. Os testes mostraram que os ratos tratados com as nanopartículas antes de usar aparelho ortodôntico exibiram melhor alinhamento dos dentes, redução da recaída dentária, recuperação mais rápida, e menos dor em comparação com ratos submetidos à cirurgia tradicional antes do uso do aparelho ortodôntico.

Os pesquisadores, liderado por Avi Schroeder no Technion-Israel Institue of Technology, publicaram um artigo sobre a nova nanotecnologia em uma edição recente da ACS Nano .

"Acho que estamos tentando mudar um dogma de 5.000 anos sobre a forma como as cirurgias são realizadas, "Schroeder disse Phys.org . "Especificamente, o bisturi existente não consegue distinguir entre tecido saudável e doente. Contudo, as enzimas podem. As enzimas proteolíticas são ajustadas para degradar tecidos específicos, sem prejudicar outros tecidos saudáveis. Acreditamos que no futuro as cirurgias devem ser mais precisas, com menos danos aos tecidos saudáveis. "

Os pesquisadores desenvolveram o novo procedimento especificamente para lidar com casos de desalinhamento grave dos dentes, denominado "má oclusão". Atualmente, esta condição é tratada com uma cirurgia pequena, mas muitas vezes dolorosa, para cortar as fibras de colágeno que conectam os dentes ao osso, seguido por aparelhos para mover os dentes para a posição adequada. Além de um doloroso período de recuperação, cerca de 40% dos pacientes apresentam recidiva e requerem um segundo ciclo de tratamento.

O tratamento nanotecnológico tem o potencial de melhorar muito este procedimento de tratamento, permitindo que as próprias enzimas naturais do corpo quebrem as fibras de colágeno e que outras biomoléculas naturais reconstruam as fibras quando os dentes estão corretamente alinhados com o aparelho.

Para fazer isso, os pesquisadores criaram nanopartículas que consistem em uma vesícula de lipossoma (basicamente uma membrana celular vazia) preenchida com a enzima colagenase. A colagenase faz com que as fibras de colágeno enfraqueçam e quebrem, mas apenas quando ativado pela primeira vez por cálcio, que ocorre naturalmente na boca. Para garantir que a colagenase só comece a trabalhar no local da cirurgia, o lipossoma atua como um veículo protetor para transportar com segurança a colagenase para o sulco (localizado entre a gengiva e os dentes), onde começa a se difundir e interagir com o cálcio.

Os pesquisadores determinaram a concentração particular de colagenase que faz com que a colagenase enfraqueça as fibras de colágeno em aproximadamente 50%, tornando muito mais fácil para o aparelho reorientar os dentes. Nas próximas horas, os próprios fibroblastos do corpo sentem o colágeno enfraquecido e iniciam a remodelação do colágeno, restaurando as fibras à sua resistência original.

Geral, testes com ratos mostraram que aqueles tratados com o procedimento nanocirúrgico experimentaram um aumento de três vezes no alinhamento dos dentes, junto com significativamente menos recidiva dentária e menos dor em comparação com ratos tratados com cirurgia tradicional. Os pesquisadores atribuem a melhora ao fato de que o procedimento nanocirúrgico permite que o tecido e o osso sejam remodelados na nova orientação, em contraste com os dentes estressados ​​voltando à posição original, como costuma ocorrer no procedimento tradicional. Os resultados sugerem que o procedimento nanocirúrgico tem o potencial de substituir o método tradicional mais invasivo com um resultado geral melhor.

"Aqui, demonstramos a abordagem de biocirurgia pela primeira vez, "Schroeder disse." Planejamos expandir para outros órgãos e procedimentos mais desafiadores no futuro. "

© 2018 Phys.org