Notícia

Revestimento de plasma pode diminuir rejeições de implantes ortopédicos

Katie Harkin, Universidade de Sydney

Fonte

Universidade de Sydney

Data

terça-feira, 27 agosto 2019 10:50

Áreas

Biomecânica. Biomateriais. Ortopedia. Engenharia Biomédica.

Um projeto de pesquisa internacional, liderado pela Escola de Engenharia Aeroespacial, Mecânica e Mecatrônica e pela Escola de Física da Universidade de Sydney, na Austrália, em colaboração com instituições parceiras, desenvolveu um novo revestimento de plasma para implantes ortopédicos com o objetivo de diminuir as complicações. A nova tecnologia foi desenvolvida para ajudar a melhorar os resultados para os pacientes, aumentando a probabilidade de um implante se fundir ao osso circundante (osteointegração) e reduzindo as chances de rejeição ou infecção.

Publicado na revista científica Applied Materials Today, o estudo investigou a interação de revestimentos gerados por plasma com células-tronco derivadas de humanos. Os pesquisadores descobriram que o novo revestimento poderia melhorar a funcionalidade das células produtoras de ossos, permitindo que um implante se ligasse firmemente a um osso hospedeiro.

O autor principal do artigo, especialista em engenharia de superfície de plasma da Faculdade de Engenharia da Universidade de Sydney, Dr. Behnam Akhavan, diz que os resultados são promissores e levaram a testes in vivo na Holanda. “Nossa pesquisa mais recente apresenta uma grande promessa para a criação de uma nova classe de superfícies robustas e bioativas para implantes ortopédicos”, disse o Dr. Akhavan.

Apesar das melhorias médicas nas técnicas de implantes cirúrgicos e nos cuidados pós-operatórios, uma proporção significativa dos implantes ortopédicos falha devido a infecção ou má integração com o tecido ósseo circundante. As complicações do implante levam a cirurgias de revisão que são arriscadas, invasivas e caras para o paciente e os sistemas de saúde.

A equipe de pesquisa desenvolveu previamente revestimentos antimicrobianos para implantes para diminuir as complicações da infecção. No entanto, a falha em promover rapidamente o crescimento ósseo nas superfícies dos implantes os deixa suscetíveis a má fixação e afrouxamento. O trabalho atual da equipe aborda o problema da má integração óssea.

O envelhecimento da população da Austrália levou a uma incidência crescente de fraturas ósseas relacionadas à osteoporose, câncer de ossos e substituição de articulações. As cirurgias ortopédicas envolvendo implantes aumentaram, no entanto muitas dessas cirurgias tiveram resultados ruins, pois os implantes exigem uma ligação óssea firme para obter sucesso. “Desenvolvemos um revestimento de plasma altamente robusto a partir de uma mistura de argônio, nitrogênio e acetileno de baixo custo, que é colocada no implante. As moléculas de sinalização óssea são então aplicadas para incentivar as células-tronco a produzir osso. ”, disse o Dr. Akhavan.

“O revestimento mecanicamente forte pode permanecer na superfície do implante por longos períodos, mesmo que seja arranhado durante a cirurgia. O revestimento da molécula bioativa efetivamente ‘esconde’ o implante metálico do corpo, por isso é tratado como uma estrutura biológica e não como uma invasão. A rápida integração do implante reduz a chance de um implante se soltar e falhar, eliminando, portanto, a necessidade de cirurgias de revisão”, concluiu o especialista.

Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade de Sydney (em inglês).

Fonte: Luisa Low, Universidade de Sydney. Imagem: Katie Harkin, Universidade de Sydney.

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