Eletricidade Acelera Cicatrização de Feridas Em Até Três Vezes

Feridas crônicas são um grande problema de saúde para pacientes diabéticos e idosos – em casos extremos, podem até levar à amputação. Usando estimulação elétrica, pesquisadores de um projeto da Chalmers University of Technology, na Suécia, e da Universidade de Freiburg, na Alemanha, desenvolveram um método que acelera o processo de cicatrização, fazendo com que as feridas cicatrizem três vezes mais rápido.

Há um antigo ditado sueco que diz que nunca se deve negligenciar um pequeno ferimento ou um amigo em necessidade. Para a maioria das pessoas, um pequeno ferimento não leva a complicações graves, mas muitos diagnósticos comuns dificultam a cicatrização. Pessoas com diabetes, lesões na medula espinhal ou má circulação sanguínea apresentam uma capacidade reduzida de cicatrização, o que aumenta o risco de infecção e feridas crônicas – que, a longo prazo, podem ter consequências tão sérias quanto a amputação.

Agora, um grupo de pesquisadores da Chalmers e da Universidade de Freiburg desenvolveu um método utilizando estimulação elétrica para acelerar o processo de cicatrização.

“Feridas crônicas são um enorme problema social sobre o qual pouco se fala. Nossa descoberta de um método que pode fazer as feridas cicatrizarem até três vezes mais rápido pode mudar o jogo para pessoas diabéticas e idosas, entre outras, que muitas vezes sofrem muito com feridas que não cicatrizam”, afirma Maria Asplund, professora de Bioeletrônica da Chalmers University of Technology e líder do projeto de pesquisa.

Orientação elétrica das células para cicatrização mais rápida

Os pesquisadores partiram de uma hipótese antiga de que a estimulação elétrica da pele danificada pode ser usada para cicatrizar feridas. A ideia é que as células da pele são eletrotáticas, o que significa que elas se movem direcionalmente em campos elétricos. Isso significa que, se um campo elétrico for colocado em uma placa de Petri com células da pele, elas deixam de se mover aleatoriamente e começam a se mover na mesma direção. Os pesquisadores investigaram como esse princípio pode ser usado para guiar eletricamente as células, a fim de acelerar a cicatrização de feridas. Usando um pequeno chip projetado, os pesquisadores puderam comparar a cicatrização em pele artificial, estimulando uma ferida com eletricidade e deixando outra cicatrizar sem eletricidade. As diferenças foram marcantes.

“Conseguimos demonstrar que a antiga hipótese sobre estimulação elétrica pode ser usada para acelerar significativamente a cicatrização de feridas. Para estudar exatamente como isso funciona, desenvolvemos um tipo de biochip no qual cultivamos células da pele e criamos pequenas feridas. Em seguida, estimulamos uma ferida com um campo elétrico, o que claramente levou à cicatrização três vezes mais rápida do que a ferida que cicatrizou sem estimulação elétrica”, explica Asplund.

Esperança para pacientes com diabetes

No estudo, os pesquisadores também se concentraram na cicatrização de feridas relacionadas ao diabetes, um problema de saúde crescente em todo o mundo. Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS) e a Federação Internacional de Diabetes, uma em cada 11 pessoas adultas hoje tem alguma forma de diabetes.

“Analisamos modelos de feridas associadas ao diabetes e investigamos se nosso método poderia ser eficaz mesmo nesses casos. Observamos que, ao simular o diabetes nas células, as feridas no chip cicatrizam muito lentamente. No entanto, com a estimulação elétrica, conseguimos aumentar a velocidade de cicatrização, de forma que as células afetadas pelo diabetes quase correspondem às células saudáveis da pele”, afirma Asplund.

Tratamento individualizado como próximo passo

Os pesquisadores da Chalmers recentemente receberam um grande subsídio, que lhes permitirá continuar as pesquisas na área e, a longo prazo, possibilitar o desenvolvimento de produtos de cicatrização para consumidores no mercado. Produtos semelhantes já foram lançados antes, mas mais pesquisas básicas são necessárias para desenvolver produtos eficazes que gerem campos elétricos fortes o suficiente e estimulem de forma adequada para cada indivíduo. É aqui que Asplund e seus colegas entram em cena:

“Agora estamos investigando como diferentes células da pele interagem durante a estimulação, para dar um passo mais próximo de uma ferida realista. Queremos desenvolver um conceito capaz de ‘escanear’ feridas e adaptar a estimulação com base na ferida individual. Estamos convencidos de que essa é a chave para ajudar efetivamente indivíduos com feridas de cicatrização lenta no futuro”, conclui Asplund.

Mais sobre o estudo:

• “Bioelectronic microfluidic wound healing: a platform for investigating direct current stimulation of injured cell collectives” foi publicado na revista Lab on a Chip. O artigo foi escrito por Sebastian Shaner, Anna Savelyeva, Anja Kvartuh, Nicole Jedrusik, Lukas Matter, José Leal e Maria Asplund. Os pesquisadores trabalham na Universidade de Freiburg, na Alemanha, e na Chalmers University of Technology, na Suécia.

• No estudo, os pesquisadores demonstraram que a cicatrização de feridas em pele artificial estimulada com corrente elétrica foi três vezes mais rápida do que na pele que cicatrizou naturalmente. O campo elétrico era baixo, cerca de 200 mV/mm, e não teve impacto negativo nas células.

• O método desenvolvido pelos pesquisadores baseia-se em um biochip microfluídico, no qual a pele artificial pode ser cultivada, estimulada com corrente elétrica e estudada de forma eficaz e controlada. O conceito permite que os pesquisadores conduzam vários experimentos em paralelo no mesmo chip.

• O projeto de pesquisa começou em 2018 e é financiado pelo Conselho Europeu de Pesquisa (ERC). O projeto recebeu recentemente novos recursos para que a pesquisa chegue ao mercado e beneficie os pacientes.

Fonte: Chalmers University of Technology