Moléculas de algas marinhas usadas para melhorar os resultados da cirurgia de bypass
Os pesquisadores estão usando um material natural derivado de algas marinhas para promover o crescimento de células vasculares, prevenir coágulos sanguíneos e melhorar o desempenho de enxertos vasculares sintéticos usados em cirurgias..

Foto dos enxertos sintéticos feitos pelos pesquisadores. Crédito: Universidade de Waterloo
Os pesquisadores estão usando um material natural derivado de algas marinhas para promover o crescimento de células vasculares, prevenir coágulos sanguíneos e melhorar o desempenho de enxertos vasculares sintéticos usados em cirurgias de revascularização do miocárdio.
A nova abordagem, desenvolvida e testada na Universidade de Waterloo, é especialmente importante em casos envolvendo pequenos vasos sanguíneos artificiais – aqueles com menos de seis milímetros de diâmetro – que são propensos a coágulos que podem evoluir para bloqueios completos.
"Há uma necessidade crucial de desenvolver materiais sintéticos de enxerto vascular que aumentem a taxa de funções de longo prazo", disse a Dra. Evelyn Yim, professora de engenharia química e presidente de pesquisa da universidade que lidera o projeto.
Os pesquisadores adicionaram um material chamado fucoidan, feito de algas marinhas, para modificar os vasos sanguíneos sintéticos. O fucoidan tem uma estrutura semelhante à heparina, um medicamento usado como anticoagulante.
Quando aplicado com uma técnica de nanotecnologia conhecida como micropadronização, o fucoidan promove o crescimento de células vasculares ao redor da superfície interna do enxerto, reduzindo significativamente as chances de formação de coágulos.
Para os pacientes, os benefícios potenciais incluem menos complicações, melhor qualidade de vida e menor risco de recorrência de bloqueios que requerem tratamento medicamentoso adicional ou cirurgia.
"Um enxerto vascular funcional, pronto para uso e de pequeno diâmetro ajudará a salvar vidas", disse Yim, diretor do Laboratório de Nanomedicina Regenerativa em Waterloo. "O importante é que eles serão muito mais duradouros e permitirão que o sangue flua livremente."
A cirurgia de bypass é realizada para restaurar o fluxo sanguíneo para áreas do coração quando os vasos ficam bloqueados. Os vasos colhidos do paciente são o padrão-ouro para enxertos, mas a disponibilidade limitada geralmente requer o uso de vasos artificiais.
Além da cirurgia de ponte de safena , os enxertos são usados ??em procedimentos médicos para tratar doenças vasculares e restaurar o fluxo sanguíneo para órgãos e tecidos vitais, incluindo o cérebro e as pernas.
Quando o material de enxerto sintético não permite que as células vasculares cresçam no interior de uma artéria ou vaso, há uma grande chance de formação de coágulos, que podem evoluir para bloqueios completos ou causar inflamação que restringe o fluxo sanguíneo.
Yim testou com sucesso a nova técnica usando fucoidan e micropadronização em pequenos animais e planeja expandir para testes em animais de grande porte antes de avançar para ensaios clínicos .
Vários pesquisadores do Departamento de Engenharia Química de Waterloo e do Departamento de Engenharia Biomédica da Oregon Health and Science University colaboraram neste projeto.
Um artigo sobre o trabalho, Fucoidan e a modificação da topografia melhoraram a endotelização in situ em enxertos vasculares sintéticos acelulares, aparece na revista Bioactive Materials .
Mais informações: Yuan Yao et al, Fucoidan e modificação topográfica melhoraram a endotelização in situ em enxertos vasculares sintéticos acelulares, Bioactive Materials (2022). DOI: 10.1016/j.bioactmat.2022.10.011