Curativo inteligente libera medicamento só quando ferimento inflama

As nanofibras que compõem o curativo só liberam o medicamento (ilustrações à direita) quando há febre no local do ferimento.
[Imagem: Fei Pan et al. - 10.1021/acsabm.1c00099]

Curativo ainda mais inteligente

Diversos tipos de curativos inteligentes vêm sendo desenvolvidos nos últimos anos com o objetivo de evitar infecções e acelerar a recuperação dos ferimentos.

A equipe dos professores Qun Ren e Fei Pan, do Instituto EMPA (Suíça) agora deram um passo à frente nessa tecnologia.

Eles criaram um curativo que pode ser "carregado" com medicamentos e ainda reagir aos estímulos do local onde ele é aplicado, liberando os medicamentos conforme necessário.

Como estímulo ambiental de teste, a equipe escolheu um efeito bem conhecido: O aumento da temperatura em um ferimento infectado e inflamado.

"Desta forma, as feridas podem ser tratadas conforme necessário no momento exato," explicou Fei Pan.

Curativo com sensor de temperatura

Para conseguir esse efeito inédito, a equipe teve que projetar um material que reagisse autonomamente ao aumento de temperatura, sem a complicação de sensores e circuitos eletrônicos. O efeito foi obtido por um compósito polimérico, compatível com a pele humana, composto por vários componentes: Vidro acrílico (polimetilmetacrilato, ou PMMA), que é utilizado em lentes de óculos e na indústria têxtil, e Eudragit, uma mistura de polímeros biocompatíveis que é usado, por exemplo, para revestir comprimidos.

Por um processo chamado eletrofiação, a mistura de polímeros foi usada para se obter uma fina membrana composta por nanofibras. Finalmente, o fármaco octenidina foi encapsulado nas nanofibras como um componente medicamente ativo - a octenidina é um desinfetante que atua rapidamente contra bactérias, fungos e alguns vírus; ele pode ser usado na pele, nas mucosas e na desinfecção de feridas.

"Para que a membrana atue como uma 'bandagem inteligente' e realmente libere o desinfetante quando a ferida aquece devido a uma infecção, montamos a mistura de polímeros de PMMA e Eudragit de forma que pudéssemos ajustar a temperatura da transição vítrea de acordo [com o que queríamos]," diz Fei Pan.

Medicamento só quando necessário

Quando a inflamação começa e a pele aquece acima de sua temperatura normal, de 32 a 34 graus, o polímero muda de seu estado sólido para um estado mais macio. Nos testes, a equipe observou o desinfetante sendo liberado do polímero a 37 ºC - mas não a 32 graus.

Outra vantagem é que o processo de mudança de fase é reversível, podendo ser repetido até cinco vezes, uma vez que o material sempre "desliga sozinho" quando a temperatura da pele esfria.

Após esses testes iniciais promissores, os pesquisadores agora querem ajustar o efeito: Em vez de uma faixa de temperatura de quatro a cinco graus, o curativo inteligente deverá ligar e desligar em diferenças de temperatura menores.