Pesquisadores desenvolvem hidrogel mais eficiente para lesões na cartilagem
Autor: Lucas Scardua | Publicado: 2013-07-30T12:27:00-03:00


Pesquisadores das universidades americanas Johns Hopkins e Stanford desenvolveram um hidrogel (gel formado a partir da dissolução de um sólido, no caso, o polietilenoglicol) que pode reparar danos na cartilagem de forma mais eficiente do que os tratamentos utilizados até hoje. O novo método foi testado em 15 pacientes com problemas no joelho decorrentes de defeitos na cartilagem, e os resultados foram publicados nessa quarta-feira, no periódico Science Translational Medicine.&nbsp;

O tecido cartilaginoso, flexível e de cor branca leitosa, é encontrado em diversas partes do corpo humano, como nariz, orelha, caixa torácica e entre as vértebras da coluna. Nas articulações, a cartilagem é responsável por evitar o atrito entre os ossos, permitindo a movimentação.



Um dos métodos amplamente estudados nos últimos 20 anos para promover a regeneração da cartilagem é o chamado transplante autólogo de condrócitos, que consiste na introdução de células do tecido cartilaginoso do próprio paciente para o local lesionado. Trata-se, no entanto, de um processo complexo, que requer duas cirurgias, e também muito caro: apenas a parte laboratorial, sem contar as cirurgias, custa cerca de 30.000 dólares.





Do ponto de vista clínico, o tratamento mais comum para defeitos e lesões na cartilagem é a cirurgia de microfratura. Esse processo consiste na criação de pequenos buracos no osso próximo à cartilagem danificada. O objetivo é liberar as células-tronco presentes na medula óssea, para que elas promovam a regeneração da cartilagem.

O novo método combina a cirurgia de microfratura com a aplicação de um hidrogel que promove a regeneração do tecido cartilaginoso, aumentando assim a eficiência do tratamento. Inserido nas áreas onde há falhas na cartilagem, o gel funciona como uma espécie de fertilizante, proporcionando as substâncias e condições adequadas para o crescimento da cartilagem.&nbsp;




"O hidrogel promove o alicerce para a nova cartilagem crescer. Ele proporciona um ambiente enriquecido para o crescimento de tecidos – especificamente, promove o crescimento das células que compõem a cartilagem, ao mesmo tempo em que desestimula as células que criam cicatrizes na cartilagem", disse Jennifer Elisseeff, integrante da equipe de pesquisadores, ao site de VEJA. Essas cicatrizes são responsáveis pela formação da fibrocartilagem, que pode evoluir para tecido ósseo – um efeito não desejado nesse tipo de tratamento.



Para promover a ligação entre o osso e o hidrogel, os pesquisadores desenvolveram uma substância com propriedades adesivas, que é aplicada no local antes da colocação do gel. “O adesivo funciona como um primer (tinta especial para preparação de superfícies), que fixa a tinta à superfície da parede. Ele também estimula o crescimento do tecido”, afirma Elisseeff.

O teste clínico inicial foi realizado com caprinos para avaliar a segurança e eficácia do método, a tecnologia adesivo-hidrogel foi submetida ao primeiro estudo clínico.&nbsp;Foram selecionados 18 pacientes, todos com uma lesão na cartilagem com tamanho de dois a quatro centímetros quadrados. Dentre eles, 15 foram tratados com o adesivo-hidrogel após o procedimento de microfratura, enquanto os outros três foram submetidos apenas à microfratura, compondo o grupo de controle.&nbsp;

Para facilitar o preenchimento dos buracos e defeitos de formato irregular presentes na cartilagem, o hidrogel foi aplicado no local em estado líquido. Logo após a aplicação, o líquido é exposto à luz, o que faz com que, em menos de cinco minutos, ele adquira a consistência gelatinosa.





De acordo com Elisseeff, é difícil medir com precisão quanto tempo leva para que a cartilagem seja regenerada após a aplicação do hidrogel, e esse tempo pode variar de acordo com cada paciente. No caso do estudo, os participantes esperaram um tempo padrão de recuperação, e retomaram suas atividades normalmente após seis semanas.



Como resultados eles observaram nas imagens obtidas por meio de ressonância magnética mostraram que os pacientes tratados com o hidrogel tiveram 86% dos defeitos na cartilagem corrigidos. Nos pacientes que foram submetidos apenas à microfratura, a taxa de recuperação foi de 64%.

Dentre os 14 participantes avaliados por ressonância magnética no grupo que recebeu o hidrogel, 12 tiveram recuperação de mais de 75% da cartilagem, enquanto no grupo de controle apenas um dos três pacientes atingiu esse percentual.



Seis meses após o tratamento, sete dos 14 pacientes obtiveram 100% de integração entre o novo tecido e seu entorno, enquanto a outra metade apresentava lacunas com menos de dois milímetros. Já no outro grupo de controle, dois dos três pacientes tiveram 100% de integração.





Nenhum paciente do grupo adesivo-hidrogel apresentou crescimento ósseo, mas esse processo ocorreu com um paciente do outro grupo.



Quase todos os pacientes tratados com o hidrogel apresentaram uma redução significativa da dor após o tratamento. Apenas um dos 15 participantes continuou a apresentar dores depois se seis meses. &nbsp;No grupo de controle, um dos três pacientes apresentou redução da dor em seis meses.



De acordo com Jennifer Elisseeff, da Universidade Johns Hopkins, os próximos passos dessa pesquisa incluem o desenvolvimento de um novo biomaterial (como o hidrogel) com ainda mais funções e um estudo de maior abrangência sobre doenças das articulações.



Disponível em:&nbsp;&nbsp;B. Sharma, S. Fermanian, M. Gibson, S. Unterman, D. A. Herzka, B. Cascio, J. Coburn, A. Y. Hui, N. Marcus, G. E. Gold, J. H. Elisseeff, Human Cartilage Repair with a Photoreactive Adhesive-Hydrogel Composite. Sci. Transl. Med. 5, 167ra6 (2013).