segunda-feira, 23 de março de 2015

Implante espinal flexível restaura movimento em ratos

Material elástico transpõe falhas e transmite impulsos neurais em medulas danificadas.

 https://bio-orbis.blogspot.com/2015/03/implante-espinal-flexivel-restaura.html
Fonte de imagem: Vejaaqui.abril.com.

VAMOS DESCOBRIR...

Uma fita maleável de silicone, permeada por diminutos fragmentos de ouro que transmitem sinais neurais, foi enxertada em medulas espinais rompidas de ratos paralisados e restaurou sua capacidade de movimentos.

O implante pode ser o primeiro passo na tentativa de ajudar deficientes físicos humanos a recuperar movimentos perdidos.  Sinais que se originam no cérebro deveriam viajar por nervos da medula espinal até os músculos, mas falhas ou rompimentos nesses sistemas interrompem a transmissão das mensagens.

Remendar as falhas com novos “fios”, transpondo assim o corte na linha telefônica, deveria restabelecer a comunicação. Paradoxalmente, em pessoas incapazes de se mover, suas espinhas, ou colunas ainda podem fazer isso.

Nervos esticam e são maleáveis. O atrito de fios rígidos implantados em suas proximidades provocam lesões, além de criar cicatrizes e mais danos ainda. O movimento da coluna também “quebra”, ou rompe os eletrodos rígidos. Essa rigidez tem prejudicado a busca de alternativas de emenda espinal.

“Outros grupos desenvolveram implantes espinais, mas os dispositivos falharam após poucas semanas”, explica Gregoire Courtine, um neurocientista do Instituto Federal Suíço de Tecnologia, em Lausanne. Implantes bem sucedidos que estimulam os nervos, como marca-passos, não entram em contato direto com eles.

O implante espinal maleável e-dura ajuda a transmitir impulsos nervosos.
Agora Courtine e seus colegas desenvolveram um implante elástico de silicone, que pode ser colocado diretamente sobre o tecido nervoso, sob a membrana que o protege.

Na edição de 9 de janeiro da publicação científica Science, os pesquisadores relataram que sua nova “e-dura” não só envia sinais ao longo de nervos, mas também tem canais de fluidos capazes de levar medicação a células nervosas comprometidas, estimulando sua recuperação.

“Esse trabalho representa um avanço significativo no desenvolvimento de dispositivos biocompatíveis”, avalia Reggie Edgerton, diretor do Laboratório de Pesquisa Neuromuscular da University of California, Los Angeles.

Em seu próprio trabalho, Edgerton implantou eletrodos fora da dura-máter e mostrou que eles podem ajudar pacientes paralisados a recuperar movimentos limitados. Mas a terapia foi restrita pela localização externa do dispositivo.

Egerton acredita que futuramente a técnica desenvolvida por Courtine poderia ser usada “para controlar dispositivos estimulantes de uma forma que permitirá a sintonização em tempo real do estado funcional de redes neurais, possibilitando a movimentação da pessoa quase automaticamente”.

O grupo suíço desenvolveu uma fita de silicone que imita a maleabilidade e suavidade da verdadeira dura-máter e a permeou com fios de ouro para transmitir sinais neurais de uma extremidade à outra.

Como o ouro era muito rijo e inflexível, eles o fraturaram com microfissuras, permitindo que o metal se curvasse junto com o silicone.

Em seguida, os cientistas compararam o desempenho da e-dura com o de um implante feito com fios mais rijos.


Os diferentes implantes foram enxertados em grupos separados de ratos com lesões similares na medula espinal. Após seis semanas, os animais com implantes menos maleáveis tiveram mais dificuldade para andar e manter seu equilíbrio.

Para testar os efeitos terapêuticos da e-dura, os cientistas a implantaram em outro grupo de ratos paralisados e usaram a fita elástica para estimular os animais com sinais elétricos e ministrar substâncias químicas que melhoram a transmissão de impulsos neurais.

Durante seis semanas, os ratos mostraram que podiam andar. E, como a e-dura levou as substâncias químicas diretamente ao tecido nervoso alvo, os pesquisadores puderam usar quantidades muito menores de drogas do que quando tentaram usar uma forma injetável, reduzindo assim os efeitos colaterais.

De fato, todos os efeitos colaterais desapareceram, observa Courtine.

“Impressionante”, opinou Edgerton, embora advirta que “os desafios remanescentes estarão em estabelecer a durabilidade desses dispositivos na vida real”. E, é claro, garantir que os implantes também funcionem em pessoas.

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