O tecido sintético pode reparar corações, músculos e cordas vocais
Ilustração do coração no corpo humano

Ilustração do coração no corpo humano Crédito: © appledesign / stock.adobe.com

Combinando conhecimentos de química, física, biologia e engenharia, os cientistas da Universidade McGill desenvolveram um biomaterial resistente o suficiente para reparar o coração, músculos e cordas vocais, representando um grande avanço na medicina regenerativa.

“As pessoas que se recuperam de lesões cardíacas muitas vezes enfrentam uma jornada longa e complicada. A cura é desafiadora por causa do movimento constante que os tecidos devem suportar enquanto o coração bate. O mesmo é verdade para as cordas vocais. Até agora não havia nenhum material injetável forte o suficiente para o trabalho , “diz Guangyu Bao, um candidato a PhD no Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade McGill.

A equipa, liderada pelo professor Luc Mongeau e pelo professor assistente Jianyu Li, desenvolveu um novo hidrogel injetável para o reparo de feridas. O hidrogel é um tipo de biomaterial que dá espaço para as células viverem e crescerem. Uma vez injetado no corpo, o biomaterial forma uma estrutura estável e porosa que permite que as células vivas cresçam ou passem para reparar os órgãos lesados.

“Os resultados são promissores e esperamos que um dia o novo hidrogel seja usado como um implante para restaurar a voz de pessoas com cordas vocais danificadas, por exemplo, sobreviventes de cancro de laringe”, disse Guangyu Bao.

Colocando à Prova

Os cientistas testaram a durabilidade de seu hidrogel numa máquina que desenvolveram para simular a biomecânica extrema das cordas vocais humanas. Vibrando a 120 vezes por segundo por mais de 6 milhões de ciclos, o novo biomaterial permaneceu intacto enquanto outros hidrogéis padrão se quebraram em pedaços, incapazes de lidar com o stress da carga.

“Ficamos muito entusiasmados em ver que funcionou perfeitamente no nosso teste. Antes de nosso trabalho, nenhum hidrogel injetável possuía alta porosidade e tenacidade ao mesmo tempo. Para resolver esse problema, introduzimos um polímero formador de poros na nossa fórmula”, diz Guangyu Bao.

A inovação também abre novos caminhos para outras aplicações, como entrega de medicamentos, engenharia de tecidos e a criação de modelos de tecidos para exames de medicamentos, dizem os cientistas. A equipa está até mesmo procurando usar a tecnologia de hidrogel para criar pulmões para testar medicamentos COVID-19.

“Nosso trabalho destaca a sinergia da ciência dos materiais, engenharia mecânica e bioengenharia na criação de novos biomateriais com desempenho sem precedentes. Estamos ansiosos para traduzi-los para a clínica”, disse o professor Jianyu Li, que ocupa a cadeira de pesquisa em biomateriais e saúde musculoesquelética do Canadá .


Fonte da história:

Materiais fornecidos pela McGill University . Nota: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e comprimento.


Referência do jornal :

  1. Sareh Taheri, Guangyu Bao, Zixin He, Sepideh Mohammadi, Hossein Ravanbakhsh, Larry Lessard, Jianyu Li, Luc Mongeau. Hidrogéis injetáveis, de formação de poros e perfusáveis ​​de rede dupla, resilientes a estímulos biomecânicos extremos . Ciência Avançada , 2021; 2102627 DOI: 10.1002 / advs.202102627
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