Novo spray combate infecções e resistência a antibióticos

A Organização Mundial da Saúde (OMS) classifica a resistência a antibióticos como uma das dez principais ameaças à saúde global. Há, portanto, uma grande necessidade de novas soluções para combater as bactérias resistentes e reduzir o uso de antibióticos. Um grupo de pesquisadores da Chalmers University of Technology, na Suécia, está apresentando um novo spray que pode matar até bactérias resistentes a antibióticos e que pode ser usado para tratamento de feridas e diretamente em implantes e outros dispositivos médicos.

“Nossa inovação pode ter um impacto duplo na luta contra a resistência a antibióticos. O material tem se mostrado eficaz contra muitos tipos diferentes de bactérias, incluindo aquelas que são resistentes a antibióticos, como Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA), enquanto também tem o potencial de prevenir infecções e, assim, reduzir a necessidade de antibióticos”, diz Martin Andersson, chefe de pesquisa do estudo e professor do Departamento de Química e Engenharia Química da Chalmers.

Já se estima que antibiótico-bactérias resistentes causam cerca de 1,3 milhões de mortes por ano em todo o mundo. Como parte do esforço para retardar a disseminação e o desenvolvimento da resistência aos medicamentos, os pesquisadores da Chalmers estão desenvolvendo um novo material antibacteriano que pode ser usado na área da saúde e se tornar uma ferramenta eficaz no combate resistência a antibióticos.

O material consiste em pequenas partículas de hidrogel equipadas com um tipo de peptídeo que efetivamente mata e liga as bactérias. A ligação dos peptídeos às partículas proporciona um ambiente protetor e aumenta a estabilidade dos peptídeos. Isso permite que eles trabalhem em conjunto com fluidos corporais como o sangue, que de outra forma inativa os peptídeos, tornando-os difíceis de usar nos cuidados de saúde. Em estudos anteriores, os pesquisadores mostraram como os peptídeos podem ser usados ​​para tratamento de feridas materiais como curativos.

Eles publicaram agora dois novos estudos nos quais o material bactericida é usado na forma de spray para feridas e como revestimento em dispositivos médicos que são introduzidos em nossos corpos. Este novo passo na pesquisa significa que a inovação pode ser usada de mais maneiras e ser um benefício ainda maior na área da saúde.

Os estudos são publicados no Jornal Internacional de Farmacêutica e Biomateriais Aplicados ACS.

Mata bactérias sem afetar adversamente a cicatrização de feridas

O spray para feridas, que pode atingir feridas profundas e outras áreas abertas do corpo onde as bactérias podem entrar, é flexível e muito útil para tratar e prevenir infecções. O novo material tem muitas vantagens sobre os sprays e desinfetantes existentes

“A substância neste spray para feridas é completamente atóxica e não afeta as células humanas. Ao contrário dos sprays bactericidas existentes, ele não inibe o processo de cicatrização do corpo. Os materiais, que são simplesmente borrifados na ferida, também podem matar as bactérias em um tempo mais curto”, diz Edvin Blomstrand, estudante de doutorado industrial do Departamento de Química e Engenharia Química da Chalmers University of Technology e um dos principais autores do artigo científico.

Reduz o risco de infecção de materiais introduzidos no corpo

Para tratamentos nos quais materiais como implantes e cateteres são inseridos em nossos corpos, as infecções são um grande problema. Portanto, há grande necessidade de novos biomateriais antibacterianos, ou seja, materiais que tratem, substituam ou modifiquem órgãos, tecidos ou funções em um corpo biológico. Uma das principais fontes de infecção hospitalar vem do uso de cateteres urinários. O novo revestimento dos pesquisadores de Chalmers agora pode ser uma nova ferramenta eficaz para reduzir esse risco e prevenir infecções.

“Embora os cateteres sejam estéreis quando desembalados, eles podem ser contaminados com bactérias enquanto são introduzidos no corpo, o que pode levar à infecção. Uma grande vantagem desse revestimento é que as bactérias são mortas assim que entram em contato com a superfície. Outra é que pode ser aplicado a produtos existentes que já são usados ​​na área da saúde, não sendo necessário produzir novos”, diz Annija Stepulane, doutoranda do Departamento de Química e Engenharia Química da Chalmers and um dos principais autores do artigo.

No estudo, os pesquisadores testaram o revestimento em materiais de silicone usados ​​para cateteres, mas veem oportunidades de usá-lo em outros biomateriais.

Pesquisa em paralelo com o desenvolvimento do produto

A pesquisa sobre os materiais antibacterianos está sendo realizada em colaboração com a empresa spin-off Amferia AB, que também está comercializando a tecnologia. Chalmers e Amferia apresentaram anteriormente o material antibacteriano na forma de curativos de hidrogel, que estão atualmente sob investigação clínica para tratamento de feridas humanas e animais.

Mais sobre a pesquisa e os novos materiais

As propriedades benéficas dos peptídeos antimicrobianos são conhecidas há muitos anos. Eles existem em milhares de variantes diferentes nos sistemas imunológicos naturais de humanos, animais e plantas, e os pesquisadores há muito procuram imitar e aproveitar os peptídeos para prevenir e tratar infecções.

Em seu estado natural, esses peptídeos são rapidamente decompostos quando entram em contato com fluidos corporais como o sangue, o que dificulta seu uso clínico direto. Nos materiais que os pesquisadores estão desenvolvendo, eles resolveram esse problema ligando os peptídeos às partículas. Tanto para o spray quanto para o revestimento, eles conseguiram medir que o efeito bactericida dos materiais dura até 48 horas em contato com fluidos corporais e até alguns anos sem contato com fluidos corporais.

Os pesquisadores mostraram que 99,99% dos bactérias são mortas pelo material e que a capacidade bactericida está ativa por aproximadamente 48 horas, possibilitando seu uso em uma ampla gama de aplicações clínicas. Como os materiais não são tóxicos, eles podem ser usados ​​diretamente no corpo, prevenindo ou curando uma infecção sem afetar adversamente o processo natural de cicatrização.