Grafeno: A nova revolução da nanomedicina

Grafeno: A nova revolução da nanomedicina

Você sabe o que é grafeno? Em sua mais alta qualidade, o elemento é uma das formas cristalinas do carbono mais fortes já demonstradas, consistindo em uma folha plana de átomos de carbono densamente compactados em uma grade de duas dimensões.

Suas aplicações vão desde coletes à prova de balas até um possível substituto do silício. A Universidade de Manchester, na Inglaterra, vem realizando pesquisas com o material e descobriu outro possível uso: o elemento pode localizar e neutralizar células-tronco cancerígenas, as estruturas que originam os tumores. Os resultados do estudo foram publicados na revista científica Oncotarget.

Como o óxido de grafeno não é tóxico, ele poderia inibir a formação tumores que crescem no início da doença, sem causar danos ao organismo. Segundo os pesquisadores, as células-tronco cancerígenas expostas ao material formaram outras células, mas, dessa vez, saudáveis.

A ideia é que o grafeno seja usado para melhorar os resultados de outros tratamentos para reduzir o tamanho dos tumores, além de prevenir que ele se espalhe ou volte a crescer após a quimio ou radioterapia.

Obviamente que o material ainda precisará de mais algum tempo antes de poder ser testado em humanos, mas, pelo menos, podemos torcer por uma luz no fim do túnel com mais essa esperança de tratamento para a doença.

De acordo com o relatório da edição de maio da “Neurosurgery”, jornal oficial do Congresso de Cirurgiões Neurológicos, o desenvolvimento do grafeno, um metamaterial altamente avançado e com propiedades únicas e variadas, levam a novas aplicações no diagnóstico e tratamento de doenças neurológicas.

Tobias A. Mattei , MD, da Invision Health /Brain & Spine Center ,Buffalo , Nova York e Azeem A. Rehman ,BS, da Escola de Medicina da Universidade de Illinóis, em Peoria, apresentaram um “primer” sobre como o desenvolovimento dos metamateriais baseados em grafeno podem levar a avanços em diversas áreas da neurocirurgia. “Como uma especialidade cirúrgica que depende fortemente de inovações tecnológicas , espera-se que a neurocirurgia beneficie vários desenvolvimentos tecnológicos baseados em grafeno nas próximas décadas.”

O grafeno tem propriedades ‘ Extremamente notáveis ​​’ …

 

Um “metamaterial” concebido artificialmente com propriedades que não são encontradas na natureza, o grafeno é composto de uma única camada de átomos de carbono em um “retículo” padrão. Os desenvolvedores do grafeno foram agraciados com o Prêmio Nobel de Física em 2010. Com um número de propriedades extremamente notáveis que o tornam diferente de qualquer outro material, ele combina a maior resistência mecânica já medida em qualquer material natural ou artificial , com peso muito leve e de alta elasticidade. Apresenta também propriedades ópticas e fototérmicas únicas que, entre outras coisas, lhe permitem liberar energia em forma de calor em resposta à entrada de luz. Além disso, tem elevada condutividade elétrica, bem como uma área de superfície que permite ” bioconjugação eficiente ” com biomoléculas comuns. Há alguns anos, o grafeno é um dos materiais mais caros na Terra. No entanto, com o aumento da produção industrial, o preço vem caindo rapidamente. Ele está sendo desenvolvido para o uso em uma ampla gama de tecnologias, como as telas flexíveis de cristal líquido e aparelhos eletrônicos. Existe também uma grande promessa para o uso em vários tipos de dispositivos biomédicos , muitos dos quais são relevantes para as condições de tratamento dos neurocirurgiões.

… Com muitas aplicações promissoras em Neurocirurgia

Mattei e Rehman discutiram algumas das pesquisas científicas de primeira linha que estão sendo feitas para explorar as potenciais capacidades e usos do grafeno. Como o desenvolvimento continua, metamateriais baseados em grafeno poderiam contribuir para avanços em várias áreas de neurocirurgia, incluindo:

Tratamento do Câncer- nanopartículas de grafeno podem desempenhar um papel na geração de imagens segmentadas do tumor, bem como possíveis novas abordagens terapêuticas que envolvem fototérmica ou terapias de estimulação elétrica ;

Monitoramento da Unidade de Terapia Intensiva- biossensores eletroquímicos e ópticos podem fornecer novas abordagens para o monitoramento neurológico em pacientes com acidente vascular cerebral ou lesão cerebral traumática.;

Neuroregeneração- materias de grafeno podem ser utilizados em novas estratégias para promover a regeneração de tecidos do sistema, por exemplo, suportes revestidos por grafeno nervoso para estimular o crescimento de nervos periféricos lesionados;

Neurocirurgia Funcional- melhores sistemas de vigilância eletrofisiológicos podem ajudar na realização de cirurgias cerebrais em pacientes com doenças como a epilepsia;

Cirurgia da Coluna Vertebral- hardware baseado em grafeno de alta resistência pode representar a próxima geração de instrumentação para cirurgia da coluna vertebral.

No entanto, ainda há muito trabalho antes de qualquer destes avanços se tornar realidade. Enquanto o grafeno tem sido mostrado para ser biocompatível, a pesquisa básica é necessária para examinar os efeitos biológicos a longo prazo. Mattei e Rehman concluem: “O aumento da conscientização sobre a investigação do grafeno permite que a comunidade neurocirúrgica aproveite de forma adequada as aplicações tecnológicas que um novo nanomaterial pode oferecer a neurocirurgia experimental e clínica num futuro próximo.”

 

Charlotte Marx

Campineira. 26 anos. Estudante de medicina. Autora e divulgadora do Cyber Séries. A escrita para mim é uma companheira da madrugada, a qual surpreendentemente assume o piano e me encanta com suas nuances. Inseparável da arte, esta só viva quando se pode voar e ser quem desejar. Sou viciada no que faço!Ler, por sua vez, é personificar o universo, é observar o amadurecimento de uma planta chamada vida. É amar veladamente o intracelular.