Vidro bioativo poderá pôr fim aos transplantes de ossos

Imagem microscópica das células ósseas que cresceram sobre o vidro bioativo depois de duas semanas de atividade.
[Imagem: Imperial College]

Crescimento ósseo

Cientistas britânicos estão desenvolvendo um novo tipo de vidro que se dissolve e libera cálcio no corpo. Isto irá permitir o crescimento dos ossos dos pacientes, sinalizando para o que poderá ser o fim dos transplantes de ossos.

Vidro bioativo

O vidro poroso, desenvolvido originalmente na Universidade Imperial College, age como um molde ativo para o crescimento ósseo, dissolvendo-se no corpo sem deixar vestígios dele próprio ou de qualquer composto químico tóxico. À medida que ele se dissolve ele libera cálcio e outros elementos, tais como silício, nos fluidos corporais adjacentes ao osso, estimulando o crescimento ósseo.

O vidro ativa os genes presentes nas células ósseas humanas, que codificam proteínas que controlam o ciclo de crescimento ósseo e a diferenciação da célula para formar a matriz óssea e a rápida mineralização dos nódulos do osso.

Ativação genética

É a liberação de sílica e íons de cálcio em concentrações específicas que ativam os genes. A ativação genética ocorre somente quando a seqüência temporal do ciclo celular equivale ao ciclo das reações superficiais do vidro e à liberação controlada dos íons.

"Embora variantes desses materiais bioativos são estejam em uso clínico, e já se saiba o papel crítico do cálcio nesses materiais em termos tanto de estabilidade do vidro quando de sua bioatividade, não havia sido feito nenhum estudo direto e quantitativo dos átomos no interior da estrutura do vidro," explica o Dr. Andre Taylor.

Materiais médicos híbridos

"O resultado chave dos nossos experimentos foi um entendimento completo, ao nível dos arranjos atômicos, de por que é que o cálcio é capaz de deixar o vidro tão facilmente na taxa necessária para gerar a resposta desejada," diz ele.

A pesquisa ainda não foi finalizada e agora os médicos irão investigar materiais híbridos vidro-polímero, que poderão ser utilizadas na construção de versões mais fortes do vidro. Se a pesquisa prosseguir dentro do esperado, os testes clínicos com o novo material deverão começar nos próximos cinco anos.