01/05/2022 | Notícias

Implantes antimicrobianos para prevenir a infeção – e cirurgia de substituição

As infeções após as próteses da anca e os procedimentos com dispositivos ortopédicos podem ser complicados e levar a cirurgias dolorosas e repetitivas, com a possibilidade de “superbugs” levarem à morte.

Agora, investigadores australianos da Universidade de Flinders, Universidade Tecnológica de Swinburne e RMIT descobriram uma forma de dar às superfícies dos dispositivos médicos novos poderes antimicrobianos resistentes para salvaguardar contra infeções, bem como melhorar e prolongar a vida útil do implante.

A equipa de investigação criou um novo revestimento de superfície adicionando gálio metálico líquido à hidroxiapatita para um novo composto com propriedades antibacterianas significativas a longo prazo. Os resultados do estudo foram publicados na revista da American Chemical Society’s ACS Applied Materials and Interfaces.

“Mesmo com medidas de esterilização, bactérias oportunistas incluindo o aumento de algumas resistentes a medicamentos antibacterianos podem formar-se em biofilme acumulado em superfícies de contacto de dispositivos cirúrgicos e outros”, diz o investigador médico líder em biotecnologia Dr. Vi-Khanh (‘Khanh’) Truong do Laboratório de Nanoengenharia Biomédica (BNL) da Universidade de Flinders.

“Pior ainda, com dispositivos ortopédicos uma infeção pode ser quase impossível de tratar, particularmente se envolver complicações com resistência aos antibióticos”, diz ele.

A nova técnica aumenta a viabilidade dos implantes metálicos regulares revestidos com hidroxiapatita, que se sabe terem falhado e causarem infeção e até morte em até 2% dos pacientes, diz o coautor Dr Andrew Ang, da Universidade Tecnológica de Swinburne, Melbourne.

“Até metade destas infeções pode levar a mais cirurgias e à remoção do dispositivo. Ora, este novo revestimento também mostra promessa na integração no osso do paciente”.

O mercado mundial de dispositivos ortopédicos deverá aumentar de mais de 45 mil milhões de dólares para 64 mil milhões de dólares até 2026, à medida que a população mundial continua a envelhecer.

Com mais testes, os investigadores dizem que a técnica, que utiliza a fabricação de spray de plasma, poderá aumentar para aplicações comerciais no futuro. As aprovações regulamentares poderiam ser simplificadas com compostos já aprovados pela FDA, tanto com hidroxiapatita como com derivados de gálio.

A procura de tais aplicações – incluindo para implantes dentários de nova geração ou outros implantes que se ligam ao osso – deveria ser forte, dado que nenhum implante ortopédico tem atualmente modificações de superfície antimicrobiana, diz o Dr. Truong.

“Este novo revestimento é feito utilizando uma tecnologia amiga do ambiente, sem solventes orgânicos nocivos utilizados no processo”, acrescenta.

Matthew Flinders Professor Krasimir Vasilev, diretor do Laboratório de Nanoengenharia Biomédica, diz que o grupo de investigação pretende fornecer aos clínicos e à indústria biomédica as novas tecnologias urgentemente necessárias para melhorar o bem-estar dos pacientes e salvar vidas. “Este é um exemplo desta tecnologia”, diz o Professor Vasilev.

Bibliografia
O artigo, Antibacterial Longevity of a Novel Gallium Liquid Metal/Hydroxyapatite Composite Coating Fabricated by Plasma Spray (2022) por Duy Quang Pham, Sheeana Gangadoo, Christopher C. Berndt, James Chapman, Jiali Zhai, Krasimir Vasilev, Vi-Khanh Truong e Andrew SM Ang (2022) foi publicado em ACS Applied Materials and Interfaces DOI: 10.1021/acsami.2c03695

Alphagalileo/NR/HN

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