Eletrocêuticos e eletrobactericidas Ciência Nordestina

Dispositivos bactericidas ativados eletricamente podem ser o futuro.

Menos antibióticos e mais física: dispositivos bactericidas ativados eletricamente podem ser o futuro na luta contra as bactérias

Na edição de janeiro de 2019, a revista Scientific America Brasil divulgou um ranking das tecnologias emergentes em 2018. Além da inteligência artificial e computadores quânticos (matérias anteriores desta coluna) chamam a atenção o uso da plasmônica para controle de toxinas e os tratamentos eletroativos – os chamados eletrocêuticos – sistemas que exploram os impulsos elétricos para tratamento de enfermidades – mesmo que os mecanismos básicos para este processo não sejam completamente entendidos. Um dos interesses mais reportados tem sido a produção de dispositivos que atuam estimulando o nervo vago, viabilizando a liberação de substâncias químicas que favorecem o sistema imune. Outra vertente ainda menos explorada vem sendo trabalhada pelo grupo de impedância LEIMO do Instituto de Pesquisa em Ciência dos Materiais da Univasf: os eletrobactericidas são sistemas que fazem uso de agentes bactericidas que melhoram o potencial de inativação das bactérias a partir da ação de um campo elétrico. Em trabalho recentemente publicado no periódico Materials Science and Engineering C, o manuscrito “Low intensity electric field inactivation of Gram-positive and Gram-negative bacteria via metal-free polymeric composite” mostra que é possível eletrizar eletrodos com carbono e polímeros condutores com tensões tão baixas quanto 2V e inativar totalmente as bactérias depositadas na superfície sob tratamento.

Protótipos que exploram este princípio estão em desenvolvimento no grupo LEIMO e permitirão que a associação de uma pequena bateria e uma bandagem acelerem o processo de tratamento e cicatrização de ferimentos. Neste caso, as bactérias serão fortemente atraídas em direção aos eletrodos (interação eletrostática) e ao chegarem até sua estrutura terão a parede celular rompida, liberando material genético e morrendo. Com isso, há a possibilidade de reduzir enormemente a carga de antibióticos e promover o tratamento de infecções por estratégia de remoção de bactérias.

Além de tratamentos de ferimentos superficiais em seres humanos e animais, o princípio também se aplica a esterilização de instrumentos críticos – tais como instrumentos de corte cirúrgicos. Os resultados recentes abrem uma janela de novas oportunidades para dispositivos bactericidas mais efetivos ativados eletricamente. Quem sabe em um futuro próximo estaremos produzindo curativos inteligentes: ao invés de um adesivo com algodão teremos uma superfície condutora conectada a uma microbateria – e em horas toda a infecção controlada. Dispositivos elétricos para desinfecção de superfícies e materiais de corte… Estratégias na luta contra as bactérias. Menos antibióticos e mais física.

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Leia o texto anterior: O que seria da física se a universidade fosse restrita a uma elite intelectual?

Helinando Oliveira é Professor da Universidade Federal do Vale do São Francisco (Univasf) desde 2004 e coordenador do Laboratório de Espectroscopia de Impedância e Materiais Orgânicos (LEIMO).

Helinando Oliveira