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Os pesquisadores desenvolvem revestimentos novos para que os implantes façam-nos mais compatíveis

Os revestimentos novos em implantes podiam ajudar a fazê-los mais compatíveis. Os pesquisadores na universidade Halle-Wittenberg de Martin Luther (MLU) desenvolveram um método novo de aplicar substâncias anti-inflamatórios aos implantes a fim inibir reacções inflamatórios indesejáveis no corpo.

Seu estudo foi publicado recentemente no jornal internacional de ciências moleculars.

Os implantes, tais como pacemaker ou bombas da insulina, são uma parte regular da medicina moderna. Contudo, não é raro para complicações elevarar após a implantação. O sistema imunitário identifica o implante como um corpo estrangeiro e tenta removê-lo.

Esta é realmente uma reacção completamente natural e útil pelo sistema imunitário.”

Thomas Groth, professor e biofísico, Martin-Luther-Universitat Halle-Wittenberg

Ajuda a curar feridas e os micróbios patogénicos prejudiciais das matanças. Se esta reacção não se abranda no seus próprias após algumas semanas, pode conduzir à inflamação crônica e a umas complicações mais sérias.

“O sistema imunitário atrai as várias pilhas que tentam se isolar ou remove a entidade estrangeira. Estes incluem os macrófagos, um tipo de fagócito, e outros tipos dos glóbulos brancos e das pilhas do tecido conjuntivo,” explicam Groth.

Os implantes podem tornar-se encapsulados pelo tecido conjuntivo, que pode ser muito doloroso para aqueles afetados. Além, o implante pode já não funcionar correctamente. As drogas que suprimem a resposta imune em uma maneira sistemática são usadas frequentemente tratar a inflamação crônica, mas podem ter efeitos secundários indesejados.

A equipe de Thomas Groth procurava uma maneira simples de alterar adiantado a resposta de sistema imunitário a um implante. “Este é tipo de complicado, porque nós obviamente não queremos desligar completamente o sistema imunitário porque seus processos são vitais para feridas curas e micróbios patogénicos da matança.

Assim, de facto nós quisemos somente modulá-lo,” diz o pesquisador. Para fazer esta, sua equipe desenvolveu um revestimento novo para implantes que contivesse anti-inflammatorysubstances. Para seu estudo novo, a equipe usou duas substâncias que são sabidas já para ter um efeito anti-inflamatório: heparina e ácido hialurónico.

No laboratório, os cientistas trataram uma superfície com as duas substâncias aplicando uma camada que fosse somente alguns nanometres densamente.

“A camada é tão finamente que não afecta como o implante funciona. Contudo, deve conter bastante substância activa para controlar a reacção do sistema imunitário até que a reacção inflamatório se abrande,” adiciona Groth.

Na pilha experimentam, os pesquisadores observados como as duas substâncias foram absorvidas pelos macrófagos, desse modo reduzindo a inflamação nas culturas celulares. As pilhas não tratadas mostraram sinais claros de uma reacção inflamatório pronunciada.

Isto é porque as substâncias activas dentro dos macrófagos interferem com um caminho de sinalização específico que seja crucial para a resposta imune e a morte celular.

“A heparina e o ácido hialurónico impedem a liberação de determinadas substâncias pro-inflamatórios do mensageiro. A heparina é porque pode ser absorvida por pilhas do macrófago,” Groth ainda mais eficaz conclui.

Até agora, os pesquisadores testaram somente o método nas superfícies modelo e nas culturas celulares. Uns estudos mais adicionais em implantes reais e nos organismos modelo são seguir.

Source:
Journal reference:

Alkhoury, H., et al. (2020) Studies on the Mechanisms of Anti-Inflammatory Activity of Heparin- and Hyaluronan-Containing Multilayer Coatings—Targeting NF-κB Signalling Pathway. International Journal of Molecular Sciences. doi.org/10.3390/ijms21103724.