A cólera devastou o mundo no século 19. Só em Paris, a primeira epidemia de cólera em 1832 matou 20.000 habitantes em poucos meses. A doença causava diarréia, náusea e vômito e era altamente infecciosa. No entanto, poupou um grupo peculiar de pessoas: trabalhadores de cobre.
À medida que as epidemias de cólera continuaram ao longo do século, o cobre protegeu joalheiros, tocadores de metais e outras pessoas que trabalhavam com ele de doenças e eles morreram a uma taxa sete vezes menor do que a população em geral. Eles se beneficiaram de uma das propriedades mais úteis do cobre – sua capacidade antimicrobiana.
Em um novo estudo publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences, os pesquisadores projetaram um nanomesh de cobre antimicrobiano vestível que adere à pele humana com apenas um toque de água. Ele mata os micróbios rapidamente, eliminando 99,99% das bactérias em um minuto e 99,99% dos vírus em 10 minutos. Isso poderia proteger os pacientes na área da saúde?
Cobre na Saúde
Algumas das mais antigas práticas de saúde conhecidas usavam o cobre como elemento antimicrobiano. O Papiro Edwin Smith, o texto médico mais antigo do mundo (1600 aC), observa que antigos egípcios tratados água e feridas com cobre. O cobre continuou a fazer o seu caminho para outros livros, incluindo a Coleção Hipocrática. Os médicos o usavam como curativo para úlceras nas pernas e, no De Medicina, o usavam para tratar doenças venéreas.
Desde então, especialistas têm usado o cobre em inúmeras aplicações, desde retardando o crescimento de mofo em uvas para vinho para tratamento de disenteria em soldados da Segunda Guerra Mundial.
E em 2008, o Agência de Proteção Ambiental dos EUA (EPA) nomeada cobre o primeiro material antimicrobiano sólido. Em 2021, o EPA anunciado que as superfícies de cobre também nos protegeram contra vírus, incluindo SARS-CoV-2.
Cobre libera íons de cobre para matar micróbios ou partículas eletricamente carregadas. Quando esses íons entram em contato com micróbios, eles perfuram a membrana celular e danificam o DNA e o RNA. O ataque do metal ao DNA microbiano o torna útil para prevenir superbactérias resistentes a antibióticos, como MRSA, de passando postumamente seus genes a outros micróbios.
Não só o cobre funciona no laboratório, mas também funciona na clínica. Em um estudo de 2015os pesquisadores descobriram que a adição de cobre aos trilhos da cama, botões de chamada, braços de cadeiras, mesas de bandeja, computadores e postes de IV nos quartos dos pacientes reduziu as infecções em 58%.
Mas enquanto a ciência é promissora, muitos hospitais permaneça cético porque substituir o equipamento existente é caro e logisticamente desafiador.
“Se você estiver reformando um local, seria muito caro”, diz Shannon Hinsa-Leasure, microbiologista e professora do Grinnell College que estuda o uso de superfícies de cobre em ambientes de saúde. “Você não quer perder financiamento porque tem uma alta porcentagem de infecções adquiridas no hospital, mas também precisa ser capaz de administrar um hospital de forma eficaz e não ultrapassar o orçamento.”
O futuro elegante do cobre
Em vez de cobrir as superfícies com cobre, o novo estudo sugere que nos cubramos. Jae Joon Kim, principal autor do estudo e pesquisador da Universidade de Tóquio na época, diz que a malha ajuda a melhorar a capacidade do cobre de matar micróbios rapidamente.
Para fazer a malha, os pesquisadores giram as fibras em orientações aleatórias e as achatam. A estrutura fibrosa dá à malha uma alta área de superfície para liberar íons de cobre.
“É como uma máquina de algodão doce”, diz Kim.
O material é tão macio e elástico que, segundo Kim, nem dá para sentir. Com três mícrons de espessura, a malha é 20 vezes mais fina que o diâmetro do cabelo humano médio.
Por ser tão fino, o nanomesh preserva a sensação natural de toque, temperatura e umidade da pele. Os usuários de malha ainda retêm sua impressão digital.
“Todos os nossos sentidos são mantidos quando o usamos”, diz Kim. “Chamamos esses dispositivos de dispositivos esquecíveis. Uma vez que os colocamos, esquecemos. Não podemos sentir nenhuma diferença.”
A Hinsa-Leasure ficou impressionada com a flexibilidade da luva. “Parece uma tecnologia muito legal que nunca vimos antes”, diz ela.
O nanomesh pode ajudar pessoas com problemas médicos a usar luvas, diz Hinsa-Leasure. “Há pessoas por aí que contraem infecções de pele, então essa malha pode ser usada para reduzi-las.” Embora o nanomesh não proteja as pessoas de todas as exposições, como produtos químicos.
Enquanto os pesquisadores testaram o nanomesh em pessoas, Kim diz que eles também podem aderir o dispositivo a superfícies fortemente tocadas.
Na Coréia, onde Kim vive atualmente, os filmes de cobre cobrem telas de toque públicas, botões de elevador e transporte público. Mas Kim diz que o nanomesh tem várias vantagens em relação ao filme.
O nanomesh é um antimicrobiano mais potente. Também é transparente, para que você possa colá-lo em telas e telas sensíveis ao toque sem sacrificar a qualidade da imagem. Também pode ajudar os cegos, pois o filme de cobre é espesso e pode obscurecer o braille. Por outro lado, o nanomesh é incrivelmente fino.
“Podemos preservar a sensação das superfícies”, diz Kim.
Embora o estudo tenha testado o nanomesh apenas em um dedo individual, Kim acha que aumentar o tamanho e a produção não é um desafio.
“O cobre é um dos metais mais baratos”, diz Kim. “Seria muito fácil produzir em massa.”
Mas a Hinsa-Leasure avisa que não temos cobre ilimitado. “Precisamos pensar no melhor lugar e na forma de usar o que temos”, diz ela.
Embora o cobre seja uma grande promessa na redução de infecções, a Hinsa-Leasure adverte que não nos protegeria de tudo. “Também sou um grande fã de cobre, mas lembre-se que quando falamos de doenças como a COVID-19, muitas delas são transportadas por meios respiratórios. O toque na superfície é um mecanismo, mas também existem outros mecanismos para a doença.”
Ela também observa que o estudo é apenas o primeiro passo de uma longa jornada. “Ele foi testado apenas contra um tipo de bactéria e um vírus”, diz Hinsa-Leasure. “Que tal testá-lo contra esporos, que são coisas mais difíceis de se livrar?”
Ressalvas à parte, a nova tecnologia pode ajudar a proteger pessoas vulneráveis. “Posso imaginar algumas instalações onde isso pode ser importante, como UTIs”, diz Hinsa-Leasure. “Penso na suscetibilidade de nossa população envelhecida e lares de idosos, e outros lugares de alto contato onde isso pode ser importante.”
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