Patch inovador pode reduzir o dano muscular após um ataque cardíaco
Um estudo recente em ratos mostra que um adesivo inovador evitou o alongamento do músculo cardíaco comum após um ataque cardíaco.
Um ataque cardíaco ocorre quando o fluxo sanguíneo que fornece oxigênio ao músculo cardíaco é significativamente reduzido ou bloqueado.
O músculo cardíaco é lesado no processo, e a quantidade de dano geralmente depende do tamanho da área fornecida pela artéria bloqueada.
A cicatrização do músculo cardíaco pode demorar cerca de 8 semanas. Apesar dos danos, o resto do coração precisa continuar bombeando sangue.
O tecido cicatricial pode se formar na área lesada e ter um impacto na quantidade de sangue que o coração é capaz de bombear.
A maioria das pessoas que sobrevivem a um ataque cardíaco tem algum grau de doença arterial coronariana. Isso ocorre quando as artérias se tornam endurecidas e estreitadas. Normalmente, os sobreviventes precisam fazer mudanças cruciais no estilo de vida e podem ter que tomar medicamentos para prevenir um ataque cardíaco futuro.
De acordo com os Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC), mais de 700.000 pessoas nos Estados Unidos têm um ataque cardíaco todos os anos. Destes, mais de 500.000 sofreram o primeiro ataque cardíaco e cerca de 200.000 já tiveram um.
Os sinais de ataque cardíaco incluem dor no peito e falta de ar. Metade dos indivíduos dos EUA tem pelo menos um dos seguintes fatores de risco: pressão alta, colesterol alto ou tabagismo.
Diabetes, obesidade, sedentarismo e uso excessivo de álcool também aumentam o risco de ataque cardíaco.
Testando um novo tipo de adesivo cardíaco adesivo
Cientistas da Brown University em Providence, RI, da Fudan University em Shanghai, China, e da Soochow University em Suzhou, China, colaboraram para criar e testar um novo tipo de adesivo para coração em ratos.
O estudo foi um esforço interdisciplinar entre pesquisadores em modelagem e mecânica de computador, cientistas de materiais e cardiologia. Os cientistas publicaram suas descobertas no jornal Nature Biomedical Engineering.
Os cientistas criaram este adesivo usando um material de hidrogel à base de água e o desenvolveram usando simulações de computador. O adesivo pode ser colocado diretamente no coração e os resultados do estudo mostram que ele pode ajudar a limitar os danos musculares que costumam ocorrer após um ataque cardíaco.
“A ideia aqui”, explica o co-autor do estudo, Prof. Huajian Gao, da Brown University, “é fornecer suporte mecânico para o tecido danificado, o que, esperançosamente, dá a chance de cicatrizar”.
O Prof. Gao prossegue dizendo que estudos anteriores mostraram que os remendos mecânicos podem ser eficazes, mas nenhuma pesquisa tentou identificar as "propriedades mecânicas ideais". Obter essas propriedades corretas é crucial para garantir que o patch funcione corretamente.
“Se o material for muito duro ou rígido”, acrescenta ele, “então você pode limitar o movimento do coração para que ele não possa se expandir para o volume necessário. Mas, se o material for muito macio, ele não fornecerá suporte suficiente. Então, precisávamos de alguns princípios mecânicos para nos guiar. ”
Criar propriedades mecânicas corretas é a chave
Os pesquisadores desenvolveram um modelo de computador focado em dois componentes principais, um dos quais era a expansão e contração do coração e o impacto que o adesivo teve nessas funções.
A outra era modelar os ferimentos que ocorrem após um ataque cardíaco. Dessa forma, a equipe poderia ver quanto suporte mecânico seria necessário para limitar o dano.
Seguindo os resultados do modelo de computador, os pesquisadores - liderados pelo Prof. Lei Yang, da Soochow University - criaram um material hidrogel usando amido de origem alimentar. Este material é barato, fácil de fazer e viscoelástico, o que significa que “combina propriedades fluidas e sólidas”.
O estudo em ratos mostrou que este novo tipo de adesivo foi eficaz na redução dos danos musculares após um ataque cardíaco.
“[Ele] manteve um melhor débito cardíaco e, portanto, reduziu muito a sobrecarga dos cardiomiócitos restantes e a remodelação cardíaca adversa”, diz o coautor do estudo Ning Sun, pesquisador de cardiologia da Universidade Fudan.
A pesquisa descobriu que o adesivo pode reduzir a morte celular, o acúmulo de tecido cicatricial e o estresse oxidativo. Os pesquisadores acreditam que mais testes são necessários, mas os resultados são promissores.
“Resta saber se funcionará em humanos, mas é muito promissor.”
Prof. Huajian Gao
