Pesquisa cearense estuda a uso de biocimento no tratamento de doenças ósseas

INOVAÇÃO

Pesquisa cearense estuda a uso de biocimento no tratamento de doenças ósseas

A ideia é que o material seja usado como enxerto, ou seja, na restauração ou substituição das partes danificadas do tecido ósseo

Por Tribuna do Ceará em Saúde

10 de agosto de 2019 às 07:00

Há 2 semanas
O uso do biocimento poderia evitar novas intervenções cirúrgicas para a troca do material implantado (FOTO: Viktor Braga/UFC)

O uso do biocimento poderia evitar novas intervenções cirúrgicas para a troca do material implantado (FOTO: Viktor Braga/UFC)

Por Agência UFC

Ao passo que aumenta a longevidade, crescem os estudos para tratar doenças, como os traumatismos provocados por acidentes e uma série de doenças dos ossos relacionadas à idade. Pensando nisso, uma pesquisa da Universidade Federal do Ceará (UFC) estudou a utilização de um biocimento com aplicação biológica, associado a um medicamento indicado para lesões no ossos, em casos de artrite reumatoide, osteoartrite e artropatia do quadril.

A ideia, desenvolvida no Laboratório de Biomateriais do Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da UFC, é que o material seja usado como enxerto, ou seja, na restauração ou substituição das partes danificadas do tecido ósseo.

A pesquisa trata-se da incorporação do anti-inflamatório indometacina no biocimento de beta fosfato tricálcico (β-TCP). O material obtido não apresentou toxicidade ao organismo, mostrou-se biocompatível – já que o próprio osso possui cálcio e fósforo em sua composição – e, por isso, é um forte candidato a futuras aplicações biomédicas.

Até o momento, essa medicação, não havia sido incorporada no β-TCP. Uma parte do estudo foi publicada na Revista Matéria, da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), e está em processo de submissão no International Journal of Biomaterials.

Suely Silva é autora da tese de doutorado sobre o tema e tem orientação do professor Ricardo Emilio. Conforme ela, biocimento agiria como um veículo (ou carreador) da indometacina no local da inflamação. A ideia foi avaliar a liberação controlada do medicamento no organismo, reduzindo a dose e, ao mesmo tempo, aumentando sua eficácia terapêutica.

“Na maioria dos casos, quando o paciente necessita de cirurgia, ele tem de esperar desinflamar aquele local, às vezes tomando caixas e caixas de medicamentos e sofrendo com os efeitos colaterais, para só depois ser submetido a um procedimento cirúrgico. Fazendo essa incorporação, pode-se, dependendo do caso, tratar a infecção e realizar a operação ao mesmo tempo”, explica Suely.

Diferentemente do enxerto ósseo do próprio paciente, o biomaterial como o beta fosfato tricálcico sua aplicação não sofreria as limitações de cada caso particular, como o estado do paciente, a localização e o tamanho do defeito. Além disso, o uso do biocimento poderia evitar novas intervenções cirúrgicas para a troca do material implantado.

Entre as explicações para a eficácia dos biocimentos produzidos a partir de biocerâmicas de fosfato de cálcio, se destaca a sua morfologia nanoestruturada. “Por apresentarem essa característica nanométrica, eles possuem uma área superficial elevada que favorece a liberação de íons de cálcio e fósforo para o meio biológico”, ressaltou a pesquisadora.

Suely Silva é autora da tese de doutorado sobre o tema e tem orientação do professor Ricardo Emilio (FOTO: Viktor Braga/UFC)

Suely Silva é autora da tese de doutorado sobre o tema e tem orientação do professor Ricardo Emilio (FOTO: Viktor Braga/UFC)

Etapas de produção

A produção do biocimento de β-TCP envolveu várias etapas. Entre elas, a síntese do beta fosfato tricálcico, a calcinação para torná-lo mais compacto ou denso, análise química do pó para comprovar a obtenção do β-TCP e a prensagem do material com o objetivo de verificar sua resistência.

Só depois disso, biocimento foi produzido e, a partir daí, foi realizada a incorporação da indometacina, através da submersão do material no medicamento durante 24 horas. Depois, ocorreu o estudo da liberação, primeiramente em minutos, depois em horas até atingir também as 24 horas, para saber quanto de concentração seria liberado.

“Ainda foram feitos estudos para verificar as características físico-químicas: se esse medicamento interferiu no biocimento, se não diminui a resistência do material; uma vez que a aplicação é para tecido ósseo, é importante que ele tenha certa resistência”, detalha Suely.

Biocimentos

Existem uma grande diversidade de biocimentos, que são um tipo de biomaterial, já em uso odontológico e ortopédico. Há casos nos quais o próprio cimento utilizado na construção civil pode, com algumas modificações, ser aplicado no corpo humano, como no caso do cimento endodôntico para tratamento de canal com o objetivo de preencher dentes que foram obturados.

Atualmente, no Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais, há duas linhas principais sobre a utilização dos materiais cerâmicos: uma usando resíduos industriais, voltada para a construção civil; e outra dedicada às aplicações biomédicas.

“Avançando um pouco, nós estamos trabalhando agora também com biometais, ou seja, metais que nós poderíamos incorporar no corpo humano, sendo absorvidos, como o caso do magnésio”, explica o professor Ricardo Emilio.

Publicidade

Dê sua opinião

INOVAÇÃO

Pesquisa cearense estuda a uso de biocimento no tratamento de doenças ósseas

A ideia é que o material seja usado como enxerto, ou seja, na restauração ou substituição das partes danificadas do tecido ósseo

Por Tribuna do Ceará em Saúde

10 de agosto de 2019 às 07:00

Há 2 semanas
O uso do biocimento poderia evitar novas intervenções cirúrgicas para a troca do material implantado (FOTO: Viktor Braga/UFC)

O uso do biocimento poderia evitar novas intervenções cirúrgicas para a troca do material implantado (FOTO: Viktor Braga/UFC)

Por Agência UFC

Ao passo que aumenta a longevidade, crescem os estudos para tratar doenças, como os traumatismos provocados por acidentes e uma série de doenças dos ossos relacionadas à idade. Pensando nisso, uma pesquisa da Universidade Federal do Ceará (UFC) estudou a utilização de um biocimento com aplicação biológica, associado a um medicamento indicado para lesões no ossos, em casos de artrite reumatoide, osteoartrite e artropatia do quadril.

A ideia, desenvolvida no Laboratório de Biomateriais do Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da UFC, é que o material seja usado como enxerto, ou seja, na restauração ou substituição das partes danificadas do tecido ósseo.

A pesquisa trata-se da incorporação do anti-inflamatório indometacina no biocimento de beta fosfato tricálcico (β-TCP). O material obtido não apresentou toxicidade ao organismo, mostrou-se biocompatível – já que o próprio osso possui cálcio e fósforo em sua composição – e, por isso, é um forte candidato a futuras aplicações biomédicas.

Até o momento, essa medicação, não havia sido incorporada no β-TCP. Uma parte do estudo foi publicada na Revista Matéria, da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), e está em processo de submissão no International Journal of Biomaterials.

Suely Silva é autora da tese de doutorado sobre o tema e tem orientação do professor Ricardo Emilio. Conforme ela, biocimento agiria como um veículo (ou carreador) da indometacina no local da inflamação. A ideia foi avaliar a liberação controlada do medicamento no organismo, reduzindo a dose e, ao mesmo tempo, aumentando sua eficácia terapêutica.

“Na maioria dos casos, quando o paciente necessita de cirurgia, ele tem de esperar desinflamar aquele local, às vezes tomando caixas e caixas de medicamentos e sofrendo com os efeitos colaterais, para só depois ser submetido a um procedimento cirúrgico. Fazendo essa incorporação, pode-se, dependendo do caso, tratar a infecção e realizar a operação ao mesmo tempo”, explica Suely.

Diferentemente do enxerto ósseo do próprio paciente, o biomaterial como o beta fosfato tricálcico sua aplicação não sofreria as limitações de cada caso particular, como o estado do paciente, a localização e o tamanho do defeito. Além disso, o uso do biocimento poderia evitar novas intervenções cirúrgicas para a troca do material implantado.

Entre as explicações para a eficácia dos biocimentos produzidos a partir de biocerâmicas de fosfato de cálcio, se destaca a sua morfologia nanoestruturada. “Por apresentarem essa característica nanométrica, eles possuem uma área superficial elevada que favorece a liberação de íons de cálcio e fósforo para o meio biológico”, ressaltou a pesquisadora.

Suely Silva é autora da tese de doutorado sobre o tema e tem orientação do professor Ricardo Emilio (FOTO: Viktor Braga/UFC)

Suely Silva é autora da tese de doutorado sobre o tema e tem orientação do professor Ricardo Emilio (FOTO: Viktor Braga/UFC)

Etapas de produção

A produção do biocimento de β-TCP envolveu várias etapas. Entre elas, a síntese do beta fosfato tricálcico, a calcinação para torná-lo mais compacto ou denso, análise química do pó para comprovar a obtenção do β-TCP e a prensagem do material com o objetivo de verificar sua resistência.

Só depois disso, biocimento foi produzido e, a partir daí, foi realizada a incorporação da indometacina, através da submersão do material no medicamento durante 24 horas. Depois, ocorreu o estudo da liberação, primeiramente em minutos, depois em horas até atingir também as 24 horas, para saber quanto de concentração seria liberado.

“Ainda foram feitos estudos para verificar as características físico-químicas: se esse medicamento interferiu no biocimento, se não diminui a resistência do material; uma vez que a aplicação é para tecido ósseo, é importante que ele tenha certa resistência”, detalha Suely.

Biocimentos

Existem uma grande diversidade de biocimentos, que são um tipo de biomaterial, já em uso odontológico e ortopédico. Há casos nos quais o próprio cimento utilizado na construção civil pode, com algumas modificações, ser aplicado no corpo humano, como no caso do cimento endodôntico para tratamento de canal com o objetivo de preencher dentes que foram obturados.

Atualmente, no Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais, há duas linhas principais sobre a utilização dos materiais cerâmicos: uma usando resíduos industriais, voltada para a construção civil; e outra dedicada às aplicações biomédicas.

“Avançando um pouco, nós estamos trabalhando agora também com biometais, ou seja, metais que nós poderíamos incorporar no corpo humano, sendo absorvidos, como o caso do magnésio”, explica o professor Ricardo Emilio.