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Naquela que pode ser a novidade mais impressionante da semana, os pesquisadores desenvolveram espuma de celulose vegetal que pode ser transformada em osso. O material está sendo apresentado como a substância de implante do futuro.
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Arejado e semelhante a uma espuma, pode ser facilmente injetado no corpo para fornecer uma estrutura para o crescimento de um novo osso.
Uma alternativa mais eficaz
"A maioria dos enxertos ósseos ou implantes são feitos de cerâmica dura e quebradiça que nem sempre se adapta ao formato do orifício, e essas lacunas podem levar ao crescimento deficiente do osso e falha do implante", disse o autor do estudo Daniel Osorio, .D. estudante de engenharia química na McMaster.
"Criamos este aerogel de nanocristal de celulose como uma alternativa mais eficaz a esses materiais sintéticos."
Para chegar a esse material os pesquisadores trabalharam com nanocristais derivados de celulose vegetal. Eles os projetaram para se conectar e formar uma estrutura semelhante a uma esponja forte, porém leve.
O resultado é uma substância semelhante ao aerogel que pode comprimir ou expandir conforme necessário para preencher uma cavidade óssea. Para aprofundar o estudo da substância, a equipe trabalhou com dois grupos de ratos.
Um grupo recebeu os implantes de aerogel, enquanto o outro não recebeu nenhum. Impressionantemente, o grupo com os implantes de aerogel viu 50% mais crescimento ósseo em um período de 12 semanas.
"Essas descobertas mostram, pela primeira vez em um ambiente de laboratório, que um aerogel de nanocristal de celulose pode apoiar o crescimento ósseo novo", disse a coautora do estudo Emily Cranston, professora de ciências da madeira e engenharia química e biológica que ocupa a cadeira de Excelência do Presidente em Bioprodutos Florestais na UBC.
Dividindo-se em componentes não tóxicos
Mas o que acontece com o aerogel no corpo quando o osso começa a cicatrizar? Ele convenientemente se decompõe em uma substância não tóxica que pode ser eliminada.
O desenvolvimento tem muitas aplicações e, o melhor de tudo, é uma alternativa econômica em relação às opções existentes.
"Podemos ver este aerogel sendo usado para uma série de aplicações, incluindo implantes dentários e cirurgias de substituição da coluna e articulações", disse Grandfield.
"E será econômico porque a matéria-prima, a nanocelulose, já está sendo produzida em quantidades comerciais."
Ainda assim, ainda há muito tempo e pesquisas que precisam ser feitas antes que o material chegue às salas de cirurgia.
"Neste verão, estudaremos os mecanismos entre o osso e o implante que levam ao crescimento ósseo", disse Grandfield.
"Também veremos como o implante se degrada usando microscópios avançados. Depois disso, mais testes biológicos serão necessários antes de estar pronto para os testes clínicos."
O estudo está publicado na revistaActa Biomaterialia.
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