Desenvolvimento e aplicação de tocha de plasma frio em pressão atmosférica com eficácia antimicrobiana contra biofilmes infectantes encontrados em úlceras do pé diabético

• Processo: 20/03495-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2020
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2021
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Biomédica - Engenharia Médica
• Pesquisador responsável: Lucia Hiromi Higa Moreira
• Beneficiário: Lucia Hiromi Higa Moreira
• Empresa: Sonata Solutions Tecnologia Ltda
• CNAE: Atividades de serviços de complementação diagnóstica e terapêutica
• Vinculado ao auxílio: 19/08710-3 - Desenvolvimento e aplicação de tocha de plasma frio em pressão atmosférica com eficácia antimicrobiana contra biofilmes infectantes encontrados em úlceras do pé diabético, AP.PIPE
• Assunto(s): Terapêutica Ferimentos e lesões Pé diabético Plasma frio Pressão atmosférica Anti-infecciosos Biofilmes Diabetes mellitus Staphylococcus aureus
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biofilmes infectantes | diabetes mellitus | Eficácia antimicrobiana | Pressão atmosférica | Tocha de plasma frio | Úlceras do pé diabético | Tratamento de feridas crônicas

Resumo

Úlcera do pé diabético ou DFU (Diabetic Foot Ulcers) representa um dos maiores custos para os sistemas de saúde. Infecções em DFU são caracterizadas quando a carga microbiana ultrapassa o valor de 10^5 organismos/grama nos biofilmes, onde tipicamente são encontrados Staphylococcus, Streptococcus, Proteobacteria, Pseudomonas aeruginosa e coliformes. Além disso, bactérias dentro de biofilmes são protegidas de vários estresses, incluindo respostas imunes e agentes antimicrobianos o que compromete a eficácia dos principais antissépticos atuais, como por exemplo o gluconato de clorexidina. O tempo médio de tratamento empregando os métodos convencionais até a cura de DFU sem intervenção cirúrgica é de 12 semanas. A taxa de sobrevida típica de até 5 anos após reincidência de DFU varia entre 50-60%, o que o faz pior do que muitos tipos de Câncer. Outro estudo demonstrou que as taxas de sobrevida em idosos para 1, 2 e 5 anos são 81, 69 e 29%, respectivamente. A ocorrência de DFU é um forte preditivo de morte em até 10 anos. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é o desenvolvimento e aplicação de tocha de plasma frio em pressão atmosférica com eficácia antimicrobiana contra biofilmes infectantes encontrados em úlceras do pé diabético como uma nova abordagem para o tratamento de DFUs. Como forma de verificar a viabilidade técnica da proposta, nesta primeira fase será avaliada a eficácia antimicrobiana da tocha de plasma frio por meio da avaliação do fator de redução de colônias CRF (Colony Reduction Factor) quando aplicados separadamente sobre biofilmes formados de cepas de Staphylococcus aureus (representativa das bactérias Gram-positivas) e Pseudomonas aeruginosa (representativa das bactérias Gram-negativas). Como resultado é esperado que a concretização deste projeto resulte em uma tocha de plasma frio com eficácia antimicrobiana que opere em pressão atmosférica e com temperatura inferior ou igual a 55°C, ou seja, parâmetros que o caracterizem como um plasma tolerável ao tecido ou TTP (Tissue Tolerable Plasmas). A consolidação mais recente de dados do Brasil referente a DM e DFU é de 2014 e indicou uma população de 9,2 milhões de pessoas acometidas com DM, desta população foram identificados 829,7 mil pacientes com complicações associadas aos pés. Considerando o ano base 2014, o SUS custeou Int$ 361 milhões com tratamentos gerais (visitas ao médico, pronto-socorro, enfermagem, internação, amputação etc.) relativos ao DFU. Neste contexto, a realização do objetivo supramencionado representa uma primeira concretização visando apresentar uma solução dedicada ao tratamento do DFU, a fim de prover uma terapia mais eficaz ao paciente, o que representa benefícios para as administrações das redes de saúde pública e privada. (AU)