O parafuso ortopédico pode ser dissolvido no osso?

Quando os cirurgiões querem consertar fragmentos ósseos após uma fratura, a questão crítica é que tipo de implante usar: parafusos e placas de titânio ou aço. Esses materiais são mecanicamente e quimicamente muito estáveis no corpo, mas precisam ser removidos depois de algum tempo. Portanto, a recuperação dos ossos está baseada em duas cirurgias; um para colocar o implante e outra para retirá-lo. Uma alternativa para reduzir uma das cirurgias é a utilização de implantes feitos de materiais orgânicos que se dissolvem com o tempo. Os implantes orgânicos têm algumas desvantagens, como falta de resistência mecânica ou produtos de degradação desfavoráveis. Pesquisadores da Empa estão trabalhando para resolver esse dilema através do uso de pequenos implantes e parafusos de magnésio. Além de serem mecanicamente robustos no início do tratamento, os implantes e parafusos de magnésio podem se dissolver com o tempo no corpo de uma maneira controlada que não causa danos aos tecidos.

Tais implantes de magnésio são particularmente interessantes para aplicações ortopédicas médicas em crianças cujos ossos estão crescendo rapidamente. Os parafusos biodegradáveis não prejudicam o crescimento ósseo da criança e salvam os pequeninos de uma segunda cirurgia. Além disso, os riscos de infecção podem ser minimizados e os custos podem ser reduzidos consideravelmente. Além disso, o magnésio é comumente considerado um suplemento dietético.

Uma característica interessante dos implantes feitos de ligas de magnésio é que eles não são apenas biocompatíveis; mas também têm propriedades mecânicas durante a primeira fase de cicatrização. Essas propriedades são parecidas aos implantes de titânio usados atualmente.

A maior dificuldade enfrentada pelos pesquisados do Empoa é garantir que o processo de dissolução dos implantes feitos de magnésio ocorra de forma a produzir uma quantidade baixa de hidrogênio. Quimicamente para o magnésio ser biodissolvido pelo o corpo humano é necessário que ele seja oxidado a Mg2+, uma corrosão que vem acompanhada da produção de quantidade razoável de gás hidrogênio. Dependendo do tipo de liga de magnésio, o gás hidrogênio produzido pode se desenvolver durante a degradação devido à resistência insuficiente à corrosão – a ponto de formar uma almofada de gás sob a pele do paciente. Embora seja da intenção do cirurgião que os parafusos de magnésio sejam degradados pela corrosão, durante a qual o magnésio oxida e o hidrogênio é produzido, a formação de almofadas de gás deve ser evitada. Se de repente for formado mais gás hidrogênio do que o corpo pode remover, o processo de cicatrização do osso frágil pode ser perturbado. Segundo os pesquisadores o problema da produção de hidrogênio controlada já está bem encaminhado e eles esperam resolver em pouco tempo. Assim, quem sabe daqui a pouco poderemos usar implantes de magnésio para consertar nossos ossos.

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Fonte:

Empa