Ciência adota nanotecnologia contra mal-do-caroço, uma das principais doenças de caprinos e ovinos

A Embrapa e a Universidade Federal de Lavras ( Ufla ) estão utilizando técnicas de nanotecnologia para controlar a linfadenite caseosa, doença também conhecida como “mal do caroço”, que atinge caprinos e ovinos em todas as regiões do País. O novo tratamento consiste no uso racional de antibióticos aplicados diretamente na área estabilizada por meio de nanopartículas e nanofibras. Os principais benefícios do novo procedimento são a biossegurança e a diminuição do resíduo de antibiótico no leite e na carne originada desses animais. O tratamento disponível atualmente envolve um manejo trabalhoso e gera custos com mão de obra e medicamentos, tornando-se pouco viável para rebanhos numerosos, além de apresentar riscos de contaminação para o manejador e o meio ambiente. 

A linfadenite caseosa ou “mal do caroço” é uma doença bacteriana infectocontagiosa que promove a formação de abscessos em linfonodos examinados (gânglios linfáticos) ou em linfonodos e órgãos internos do animal. A enfermidade está presente em 94,2% dos rebanhos de ovinos e em 88,5% dos rebanhos de caprinos na Região Nordeste, onde se localiza a maior produção desses animais. 

O tratamento convencional do abscesso maduro consiste na drenagem cirúrgica do conteúdo purulento do caroço, seguido da cauterização química da ferida com tintura de iodo a 10% por, pelo menos, dez dias ( foto à esquerda ) . Caso o procedimento seja feito de forma incompleta, o abscesso pode voltar a aparecer na mesma região após alguns meses. O custo desse tratamento para o produtor é de aproximadamente 86 reais por animal. 

As opções disponíveis, além de terem alto custo para o produtor, são trabalhosas e não possuem 100% de eficiência na eliminação do agente infeccioso no abscesso. O tratamento com iodo ainda apresenta risco de contaminação tanto para o manejador quanto para o meio ambiente, uma vez que requer a abertura do caroço e a drenagem do conteúdo, que possui alta carga bacteriana. Como a linfadenite caseosa é uma zoonose, pode ser transmitida para o ser humano. 

O tratamento que está sendo desenvolvido pela Embrapa e Ufla avalia o uso racional de antibiótico priorizado pela Organização Mundial da Saúde ( OMS ), a cloxacilina, maximizando a biossegurança e protegendo o risco ambiental. O objetivo da equipe de pesquisa é chegar a um protocolo que seja pouco laborioso, tenha um custo mais acessível, alta eficiência e elevada biossegurança. 

De acordo com a pesquisadora da  Embrapa Caprinos e Ovinos  Patrícia Yoshida , que lidera o projeto, o resultado esperado é a cura do abscesso precoce, sem necessidade de abertura e exposição ao material purulento, o que seria um procedimento mais seguro. “O novo tratamento consiste em administrar altas concentrações de antimicrobiano diretamente no abscesso, mesmo com baixas concentrações nos demais tecidos e sangue. Dessa forma, espera-se menor resíduo de antibiótico no leite e carne desses animais”, explica. 

Nanotecnologia potencializa aplicações do antibiótico

O pesquisador utiliza a nanotecnologia para desenvolver duas novas opções de procedimento. Para o abscesso fechado, ainda sem início da doença, está sendo testado o uso de nanopartículas ( foto à esquerda), que têm a capacidade de direcionar o antibiótico para o interior das células infectadas pela bactéria causadora da linfadenite caseosa, para obter uma concentração maior do medicamento no local, o que pode favorecer o combate ao patógeno. “A bactéria se ‘esconde’ no interior das células de defesa do caprino, local onde muitas vezes o antibiótico não consegue atingir concentrações suficientes para eliminá-la. Por isso, muitas vezes ela sobreviveu ao tratamento. Ao utilizarmos as nanopartículas para direcionar o antibiótico para o interior das células de defesa, participamos aumentar sua concentração nesse local e assim tornar o medicamento mais eficiente”, explica o pesquisador  Humberto Brandão , da  Leite. Como as nanopartículas direcionam o antibiótico para o local da infecção, espera-se que o tratamento seja mais efetivo que os disponíveis atualmente. 

Outra opção é o uso de nanofibras ( foto abaixo, à direita ) para o tratamento do abscesso maduro após a drenagem, em substituição à tintura de iodo a 10%, de modo a eliminar a bactéria e favorecer a cicatrização. “As nanofibras são ferramentas bastante interessantes para aplicações médico-veterinárias, pois podem ser produzidos com materiais biocompatíveis com elevada área de superfície e porosidade, que

mimetizam a matriz extracelular, e permitem o download de grandes fármacos, permitindo sua liberação de forma lenta no sistema ”, relata o pesquisador da  Embrapa Instrumentação Daniel Corrêa .

Na Ufla, estão sendo desenvolvidos modelos computacionais com base nos resultados obtidos com animais para determinar com precisão os protocolos (doses e intervalos) de tratamento. O pesquisador Marcos Ferrante explica que trabalhar com modelos computacionais permite simular diferentes cenários, verificar o número de animais usados ​​na pesquisa, além de maximizar o uso dos recursos financeiros. “Essas pesquisas permitirão otimizar as doses para protocolos terapêuticos em diferentes cenários produtivos, permitindo aos produtores tratar os animais com uma quantidade mínima de antibiótico necessária e sem comprometer a eficácia do tratamento”, complementa Ferrante.

Tecnologia depende de parceiros para chegar ao mercado

Atualmente, o desenvolvimento da nova técnica está em fase de testes com caprinos para definir a melhor forma de uso do produto, incluindo dosagem e frequência de aplicações. Segundo Yoshida, a equipe espera concluir os ensaios com os animais em condições controladas nos próximos três anos e encontrar parceiros na indústria farmacêutica para viabilizar a produção em larga escala para comercialização. 

“Estamos prospectando parceiros para colocar o produto no mercado. A parceria com essa formulação pode ser em codesenvolvimento desse e de outros medicamentos. O parceiro interessado entraria com a expertise e infraestrutura de linha de produção, capaz de receber a tecnologia de formulações nanotecnológicas para uso farmacêutico. Essa tecnologia mostra potencial, visto que já foi testado em outras espécies animais e sobreviventes, como mastite e ceratoconjuntivite em bovinos”, afirma a pesquisadora.