p Os pesquisadores financiados pelo NIBIB desenvolveram nanomateriais ativados por laser que se integram aos tecidos feridos para formar selos que são superiores às suturas para conter fluidos corporais e prevenir infecções bacterianas. p A reparação do tecido após lesão ou durante a cirurgia é convencionalmente realizada com suturas e grampos, que pode causar danos aos tecidos e complicações, incluindo infecção. Colas e adesivos foram desenvolvidos para resolver alguns desses problemas, mas podem introduzir novos problemas que incluem toxicidade, má adesão, e inibição dos processos naturais de cura do corpo, como a migração de células para o espaço da ferida.

p Agora, pesquisadores financiados pelo NIBIB na Arizona State University estão desenvolvendo uma nova tecnologia de selante que parece um pouco com ficção científica - nanosealants ativados por laser (LANS).

p "LANS melhora os métodos atuais, porque eles são significativamente mais biocompatíveis do que suturas ou grampos, "explica David Rampulla, Ph.D., diretor do programa NIBIB em Biomateriais. "O aumento da biocompatibilidade significa que eles são menos propensos a serem vistos como estranhos, substância irritante, o que reduz a chance de uma reação prejudicial do sistema imunológico. "

p Contudo, biocompatibilidade não implica simplicidade. O grupo Arizona desenvolveu essa tecnologia escolhendo e testando cuidadosamente os materiais contidos no selante, bem como o tipo específico de luz laser necessária para ativar o selante sem causar danos ao tecido colateral induzido pelo calor.

p O selante é feito de seda biocompatível que contém minúsculas partículas de ouro chamadas nanobastões. O laser aquece os nanobastões de ouro para ativar o selante de seda. Uma vez ativado, o nanosselante de seda tem propriedades especiais que fazem com que ele se mova suavemente ou se "interdigite" com as proteínas do tecido para formar uma vedação resistente. O ouro foi usado porque esfria rapidamente após o aquecimento a laser, minimizando qualquer dano ao tecido periférico devido à exposição prolongada ao calor.

p Dois tipos de LANS em forma de disco foram desenvolvidos. Um é resistente à água para uso em ambientes líquidos, como cirurgia para remover uma seção do intestino canceroso. O selante deve atuar em um ambiente líquido para reconectar as extremidades do intestino. Um selo à prova de vazamentos é fundamental para garantir que as bactérias no intestino não vazem para a corrente sanguínea, onde pode resultar em uma infecção séria conhecida como sepse.

p Os LANS resistentes à água foram testados para reparo de amostras de intestino de porco. Comparado com o intestino suturado e colado, o LANS mostrou força superior em testes de pressão de ruptura, medido pelo bombeamento de fluido para o intestino. Especificamente, a capacidade do LANS de conter líquido sob pressão era semelhante ao intestino não lesionado e sete vezes mais forte do que suturas. LANS também evitou o vazamento de bactérias do intestino reparado.

p O outro tipo de LANS se mistura com água para formar uma pasta que pode ser aplicada em feridas superficiais na pele. Este tipo foi testado no reparo de uma ferida na pele de camundongo e comparado à pele suturada e à pele reparada com cola adesiva. Os LANS foram transformados em uma pasta, aplicado no corte da pele e ativado com o laser ao redor das margens do selante.

p Dois dias após a aplicação, o LANS resultou em um aumento significativo da resistência da pele em comparação com a cola ou suturas. Além disso, a pele tinha menos neutrófilos e restos celulares, o que indica que houve menos reação imunológica ao LANS.

p "Nossos resultados demonstraram que nossa combinação de nanomateriais de integração de tecidos, junto com a intensidade reduzida de calor necessária neste sistema, é uma tecnologia promissora para uso eventual em todos os campos da medicina e cirurgia, "disse Kaushal Rege, Ph.D., Professor de Engenharia Química no Estado do Arizona e autor sênior do estudo. "Além de ajustar os parâmetros de ligação fotoquímica do sistema, agora estamos testando formulações que permitirão o carregamento e a liberação do medicamento com diferentes medicamentos e com diversos perfis de liberação programada que otimizam o tratamento e a cura. "