A composição interna do hidrogel garante que ele consiga se reparar depois de submetido a variados tipos de estresse mecânico.
Cartilagem artificial
Já havia sido criada em laboratório uma cartilagem artificial tão forte quanto a natural, mas agora a versão sintética ficou ainda melhor: uma nova cartilagem artificial consegue se recuperar rapidamente de danos sofridos.
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De forma um tanto surpreendente, o novo hidrogel biossintético foi criado a partir de materiais normalmente descartados pelas indústrias florestal e pesqueira – tipicamente a cartilagem sintética é criada a partir de células-tronco.
“A intenção era criar um material que pudesse ser usado como cartilagem artificial,” explicou a professora Lingyun Chen, da Universidade de Alberta (Canadá).
Mas o resultado foi melhor do que o esperado, e a expectativa é que, além de transplantes, esse produto mais natural possa futuramente ser usado em diversas aplicações biomédicas, desde lentes de contato até cápsulas de comprimidos.
Madeira e conchas de crustáceos
O hidrogel foi feito de madeira de abeto tratada e conchas de crustáceos, um material conhecido como quitosana.
“Nosso sistema de hidrogel também pode ser transformado em minúsculas nanopartículas que podem ser usadas como sistemas direcionados de entrega de medicamentos a tecidos ou órgãos específicos. O potencial é enorme – muitos deles podem ser úteis para substituir o petróleo em vários produtos, como embalagens de alimentos, sistemas de filtração de água ou adsorventes para tratamento de água. O hidrogel é apenas um exemplo de como podemos transformar e usar esses materiais,” disse Chen.
O material apresentou propriedades mecânicas adequadas para o uso como cartilagem artificial porque é resistente, elástico e recupera sua forma quando comprimido.
“O hidrogel pode ser esticado repetidamente até 4 vezes o seu comprimento inicial e tem resistência à tração de 244kPa, e recuperou completamente sua forma quando comprimido em 90% e apresentou uma resistência à compressão de até 8MPa. Além disso, o hidrogel deformado recuperou 81,3% de sua energia dissipada à temperatura ambiente, sem estímulos externos,” escreveu a equipe.
Veja também: https://panoramafarmaceutico.com.br/2019/10/17/brasileiro-cria-hidrogel-que-evita-amputacoes-de-diabeticos/
Os primeiros testes mostraram que o novo material tem pouca toxicidade para as culturas celulares, embora todos os seus potenciais usos ainda precisem ser avaliados em modelos animais, primeiramente, e, a seguir, em humanos.
Checagem com artigo científico:
Artigo: Stretchable, tough, self-recoverable, and cytocompatible chitosan/cellulose nanocrystals/polyacrylamide hybrid hydrogels
Autores: Weijuan Huang, Yixiang Wang, Lynn M. McMullen, Mark T. McDermott, Hongbing Deng, Yumin Du, Lingyun Chen, Lina Zhang
Publicação: Carbohydrate Polymers
Vol.: 222, 114977
DOI: 10.1016/j.carbpol.2019.114977
Fonte: Diário da Saúde
