As Biomateriais na Cardiologia

BIOMATERIAIS NA CARDIOLOGIA

Os avanços dos biomateriais cardiológicos têm ganhado grande destaque, devido ao fato de uma grande parte da população mundial apresenta problemas associados doenças cardiovasculares. Segundo a Organização Pan-Americana de Saúde (OPAS), as principais causas de morte no mundo estão relacionadas às Doenças Cardiovasculares (DCV). No ano de 2017, 17 milhões de pessoas foram vítimas de doenças relacionadas ao coração. De acordo com o Ministério da Saúde, no Brasil, 300 mil pessoas sofrem de infarto todos os anos, e destes, 30% são geralmente casos fatais26. Os biomateriais têm como uma de suas finalidades reparar uma determinada lesão ocorrida ao organismo. Dentro dessa afirmação, a bioengenharia tecidual se tornou uma das áreas da biomedicina com maior evolução científica, tendo como finalidade a busca por métodos alternativos para o tratamento de tecidos danificados10. Os dispositivos cardiovasculares biomédicos são ferramentas bem estabelecidas no panorama médico atual e incluem uma ampla gama de produtos para salvarem vidas, como enxertos vasculares artificiais, válvulas cardíacas, marcapassos, etc. Apesar da ascendência desses dispositivos, os mesmos ainda encontram problemas relacionados a composição material, os quais interagem de formas indesejáveis com o ambiente biológico16. Atualmente, o poli(etilenotereftalato), PET (Figura 2), e poli(tetrafluoroetileno), PTFE são os biomateriais mais utilizados na fabricação de próteses vasculares comerciais, pois são materiais que apresentam elevada estabilidade química após a implantação16, 27. O PET trata-se de um poliéster linear e aromático, promovendo a regeneração tecidual. Já existem diversos relatos de seu uso em implantações humanas. O PTFE é um homopolímero que não apresenta propriedades reativas e tóxicas ao entrar em contato com tecidos biológicos. Por possuir uma ligação carbono-flúor, a qual apresenta elevada energia, há a elevação de sua resistência química, física e estabilidade térmica. Embora esses polímeros sejam populares e bastante empregados na produção de próteses vasculares, pouco se sabe sobre o seu desempenho mecânico e térmico nos dispositivos, tal como sua degradação em meios análogos aos dos fluidos corpóreos27. Contudo, devido à formação de trombos e incompatibilidade de conformidade, nenhum desses materiais mostrou-se adequado para gerar enxertos de 6 mm de diâmetro que seriam necessários para substituir a veia safena, a mamária interna ou artéria radial como substituto vascular28. O Contegra, trata-se se um enxerto de veia jugular bovina, que é amplamente utilizado como biomaterial no tratamento cirúrgico das cardiopatias congênitas. Esse biomaterial é um conduto de xenoenxerto desenvolvido pela Medtronic29 com o intuito de reconstruir a via de saída ventricular direita, em pacientes portadores de cardiopatias congênitas. Os biomateriais metálicos, também, são amplamente utilizados na área de cardiologia. Como mencionado nas aplicações de biomateriais na ortopedia, as ligas metálicas também desempenham importante papel na cardiologia18, 19, 30. Os metais mais utilizados na encapsulação de marcapasso e no desenvolvimento de válvulas cardíacas são dos grupos dos aços inoxidáveis e das ligas de titânio e cobaltocromo, como CP-Ti, Ti-Al-V, Ti-Al-Nb, Ti-13Nb-13Zr, TiMo-Zr-Fe. As ligas de Ni-Ti e aço inox 316L (Cr - 16 a 18%, Ni - 12 a 15%, Mo - 2 a 3% e C - máximo 0,03%) são bastante utilizadas na produção de stents1, 30, que são molas introduzidas nas artérias com a função de desobstruir expandir o vaso. Esses materiais requerem boa resistência mecânica, durabilidade e fácil visualização em imagens de Raios X. Outra propriedade que chama atenção é sua boa condutividade elétrica, que os torna bastante aplicáveis na produção de marca-passos cardíacos. A importância funcional das respostas fisiológicas normais da parede vascular no controle trombose e inflamação têm orientado as tentativas de uma nova geração de próteses vasculares. Essa nova geração de próteses inclui na estrutura componentes como colágeno e elastina, que são responsáveis pela resistência à tração e viscoelasticidade do vaso sanguíneo e criar um tecido resistente à fadiga com vascular são biocompatibilidade, resistência à infecção, suturabilidade e disponibilidade no mercado durabilidade em longo prazo. Além disso, o revestimento endotelial na vasculatura nativa não serve apenas como proteção, barreira tromboresistente entre o sangue e o tecido circundante, mas também controla o vaso tom, ativação plaquetária e adesão leucocitária. Outros elementos que definem um biomaterial ideal para a concepção de um enxerto

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