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Composto de nanotubos de carbono e ácido
hialurônico reduz pela metade o tempo da regeneração de fraturas e de lesões em
implantes dentários
Materiais minúsculos podem dar uma enorme contribuição ao processo de
cicatrização de fraturas ósseas. Pesquisadores da Universidade Federal de Minas
Gerais (UFMG) desenvolveram um composto de nanotubos de carbono (NTC) —
estrutura cilíndrica formada por átomos de carbono, cujo tamanho equivale a um
bilionésimo de um metro — e ácido hialurônico (HY), muito usado em tratamentos
estéticos, que reduziu pela metade o tempo de recuperação de tecidos ósseos. O
resultado foi tão satisfatório que a substância, o NTC-HY, já foi patenteada
pela equipe no Instituto Nacional de Propriedade Intelectual (INPI) e, em breve,
será testada em humanos. O estudo se concentrou no campo da odontologia, mas
novas frentes de investigação têm mostrado a eficácia do método na ortopedia em
geral e no tratamento de diabéticos, que têm maior dificuldade de curar feridas.
O trabalho começou em 2004, a partir da pesquisa do ácido hialurônico na
cicatrização em extrações de dentes. Apesar de eficiente, o HY, por ser um gel,
mostrou ser de difícil aplicação em certos tipos de lesões. Diante disso, o
desafio seguinte foi tentar dar outra forma à substância, mantendo seu efeito
cicatrizante. Os grandes aliados nessa empreitada foram os nanotubos de carbono.
“O nanotubo é um material inerte, que não causa reação no organismo. Já existem
trabalhos que mostram que ele pode ser um carregador de móleculas”, explica o
coordenador do estudo, o professor Anderson José Ferreira, do Departamento de
Morfologia do Instituto de Ciências Biológicas (ICB).
A união entre o ácido hialurônico e o nanotubo de carbono, produzida em parceria
com professores do Departamento de Física do Instituto de Ciências Exatas (Icex),
resultou em um pó seco e rígido. “Essa funcionalização manteve as qualidades
fisiológicas, além de ser um material mais estável, que pode ser misturado a
pomadas e géis. Também dispensa refrigeração e é mais fácil de ser
esterilizada”, afirma Ferreira. Testes em ratos de laboratório mostraram que,
assim como o ácido isoladamente, o composto acelera duas vezes o tempo de
regeneração do tecido ósseo. “Uma pessoa que teria que ficar três meses com o
braço engessado, com o NTC-HY vai ficar apenas um mês e meio. Isso traz até um
impacto econômico”, ressalta o coordenador.
O próximo passo é observar a eficiência do composto também em humanos, testando
a substância em pessoas que terão dentes extraídos. O pedido está sob avaliação
da Comissão de Ética em Pesquisa envolvendo Seres Humanos da UFMG. Além disso,
pelo menos três frentes de pesquisa, desdobramentos da primeira fase do estudo,
estão em desenvolvimento no laboratório da universidade. Ainda no campo da
odontologia, a intenção é acelerar a cicatrização em implantes dentários.
Ferreira explica que pacientes que colocam próteses sofrem duas vezes lesões no
osso da mandíbula: ao retirar o dente e ao pôr o pino que fixa o dente falso.
“Estamos testando colocar no pino de titânio uma solução do nanotubo de carbono
funcionalizado com o ácido hialurônico”, esclarece.
Outra vertente do estudo é o desenvolvimento de membranas feitas de NTC-HY, que
podem ser absorvidas pelo organismo e estimulam a recuperação óssea da
mandíbula, em casos de perda óssea sem implante dentário. A terceira vertente de
pesquisa tem como foco pacientes diabéticos, um público mais que especial quando
o assunto é cicatrização. Por causa da alta concentração de glicose no sangue,
eles têm dificuldade de regenerar tecidos lesionados e maior propensão a
infecções. “Nesse caso, estaríamos tratando uma doença, além de acelerar um
processo”, afirma o coordenador do estudo. O grupo de pesquisadores está em
busca de empresas interessadas em desenvolver o produto em escala industrial.
Empreendimento
Ainda caros para serem usados em escala industrial, a expectativa é tornar os
nanotubos de carbono mais acessíveis com a instalação do Centro de Tecnologia em
Nanotubos (CTN), no Parque Tecnológico de Belo Horizonte, no Bairro Engenho
Nogueira. Encabeçado pela UFMG, o projeto é o primeiro para a fabricação do
material em escala pré-industrial, que pcupará um área de pelo menos 3 mil
metros quadrados. Orçado em R$ 30 milhões, o empreendimento tem apoio da
Petrobras e do Ministério da Ciência e Tecnologia, além da Secretaria de Estado
de Ciência e Tecnologia, que já liberou R$ 500 mil para a etapa inicial do
empreendimento.
Nanotubo de carbono: estrutura cilíndrica formada por uma cadeia de átomos de
carbono. Enfileirados, um bilhão de nanotubos de carbono medem um metro. Apesar
de minúscula, essa partícula é extremamente resistente, além de inerte, não
causando reação no organismo. Bastante aplicado para transportar substâncias em
diversas áreas, como energia, eletrônica e indústrias química e petroquímica.
Essa característica lhe assegura propriedades diferenciadas de resistência
mecânica e condutividade elétrica e térmica. A adição de 0,5% de nanotubos em
determinados materiais pode aumentar sua resistência em até 20 vezes.
Hialuronato de sódio (HY): ácido, em forma de gel, muito usado em tratamentos
estéticos e que acelera o processo de cicatrização.
NTC-HY: gerado pela funcionalização do nanotubo de carbono com o hialuronato de
sódio. A mistura dá origem a um pó, material mais estável que o gel. O composto
facilita a aplicação do cicatrizante.
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