Ferimentos e cortes cirúrgicos podem ser fechados por soldagem

Soldagem em ferimentos

Cortes e ferimentos são tipicamente tratados com suturas ou colas, mas logo haverá uma nova forma mais simples de consertar nossos tecidos quando nos cortamos, seja por acidente ou por uma cirurgia: A soldagem.

Dar pontos em ferimentos é uma técnica documentada há mais de 5.000 anos, mas as suturas nem sempre atingem seus objetivos: Em tecidos muito moles, o fio pode cortar o tecido e causar lesões adicionais. E, se o fechamento da ferida não selar os órgãos internos, as suturas permeáveis podem representar um problema potencialmente fatal.

Por isso, Oscar Cipolato e colegas do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique (ETH, Suíça) desenvolveram uma técnica que permite soldar tecidos biológicos vivos usando lasers.

A soldagem geralmente envolve a união de materiais por meio de calor, por meio de um agente de ligação que se funde com a aplicação de energia. O fato de essa reação térmica dever permanecer dentro de limites estreitos para materiais biológicos tem sido um problema para a aplicação de processos de soldagem em medicina.

Cipolato e seus colegas resolveram o problema desenvolvendo um “eletrodo” de solda na forma de uma pasta de proteínas e gelatina que se funde por um laser de baixa temperatura, que pode ser controlado de modo suave e eficiente. Um sistema de monitoramento de temperatura de alta precisão (nanotermometria) completa o sistema, que viabilizou pela primeira vez a soldagem de ferimentos.

Eletrodo de solda para tecidos biológicos

A pasta de solda contém nanopartículas metálicas e cerâmicas. Quando o material é irradiado pelo laser, nanopartículas de nitreto de titânio convertem a luz em calor. Enquanto isso, nanopartículas de vanadato de bismuto atuam como minúsculos nanotermômetros fluorescentes: Elas emitem luz de um comprimento de onda específico de maneira dependente da temperatura, permitindo uma regulação extremamente precisa da temperatura em tempo real.

Isto torna o método particularmente adequado para uso em cirurgias minimamente invasivas, com o benefício adicional de oferecer uma resolução espacial extremamente fina tanto em feridas superficiais quanto profundas.

E a equipe conseguiu fazer tudo funcionar usando luz infravermelha (IR), o que aproxima ainda mais a tecnologia de soldagem do uso em hospitais: “Se forem aplicadas lâmpadas infravermelhas aprovadas clinicamente, a inovadora tecnologia de soldagem poderá ser usada em salas de cirurgia convencionais sem medidas adicionais de proteção do laser,” disse a pesquisadora Inge Herrmann.