Observando libelinhas e cigarras, investigadores desenvolveram novos revestimentos ortopédicos para combater o maior inimigo dos implantes atuais – a infeção. Mecanismo é a mais recente inovação biomimética, prática que tem vindo a revolucionar a medicina.
Segundo um estudo publicado na revista Science, os investigadores da Universidade de Illinois observaram as asas das duas espécies de modo a contornar o problema da infeção, que hoje afeta 10% dos pacientes com implantes ortopédicos.
Para revestir os implantes, a equipa conseguiu criar uma folha fina e composta por pequenos pilares semelhante às encontradas nas asas dos insetos. O objetivo passa por perfurar e matar as células bacterianas quando estas entram em contacto com os minúsculos obstáculos.
Estes revestimentos destroem as bactérias malignas e, através de micro-sensores que foram embutidos no mecanismo, têm a capacidade de informar sobre a recuperação do paciente e monitorizar as anomalias no sistema, podendo avisar em caso de falha iminente do implante, um problema que afeta, também, 10% dos pacientes com implantes.
“Usar uma abordagem mecânica para matar bactérias permitiu-nos monitorizar muitos dos problemas com as abordagens químicas, enquanto nos dá a flexibilidade necessária para aplicar o revestimento a superfícies com implantes”, afirma, segundo o New Atlas, o professor de patobiologia e co-autor do estudo, Gee Lau.
Atualmente a trabalhar numa solução wireless a aplicar no mecanismo, os investigadores recorreram a animais para testá-lo, conseguindo afastar as bactérias de ratos e enviar sinais a partir de implantes nas espinhas de ovelhas, escreve o jornal.
Não há ainda uma solução eficaz para as infeções provocadas pelos implantes, segundo o líder do estudo e professor de ciência dos materiais e engenharia, Qing Cao, que sublinhou que os íons de metal, atualmente usados para combater as bactérias, podem levar a danos nos tecidos circundantes.
“Este tipo de revestimentos anti-bacterianos têm muitas aplicações possíveis. Uma vez que o nosso é mecânico, pode ser aplicado em zonas onde químicos ou íons de metal pesados — como os usados atualmente nos revestimentos anti-micróbios comerciais — seriam prejudiciais“, afirma Cao.
Os antibióticos, igualmente usados para revestir os implantes, também não são totalmente eficazes, não só por se esgotarem, mas por uma maior razão — o aumento constante da resistência bacteriana a antibióticos, que representa um grave problema na medicina moderna.
Nos últimos anos, a biomimética — prática de criar objetos baseados nas observações do mundo natural — tem ganho espaço na comunidade médica, que já viu inovadores projetos consequentes da prática. Lentes de contacto que ampliam a imagem, uma garrafa que transforma água do mar em água potável ou até cactos que inspiraram sensores que coletam suor para análise são alguns exemplos.