Desenvolvimento, caracterização e aplicação de membranas à base de celulose bacteriana e do nanocompósito celulose bacteriana/policaprolactona na ceratoplastia lamelar experimental em coelhos - Queiroz, Paulo Victor da Silva (2012)
As afecções corneais representam uma das principais causas de cegueira tanto em humanos como em animais. São descritas várias técnicas cirúrgicas para recuperar a estrutura física e o estado refrativo da córnea, dentre essas, encontra-se a aplicação de diferentes tipos de biomateriais. Devido à transparência, à falta de vasos e à viscoelasticidade que a córnea apresenta, os biomateriais para nela serem aplicados devem passar por criteriosa seleção. A celulose bacteriana (CB) e a policaprolactona (PCL) são dois consagrados biomateriais, bastante estudados isoladamente. Foi proposto, neste estudo, a produção e a caracterização de membranas à base de CB e de PCL para serem testadas como substituto tecidual em córneas de coelhos. Membranas de CB foram produzidas por meio do cultivo estático da bactéria Gluconacetobacter xylinus. Após serem lavadas e secas, as membranas foram intumescidas em acetona por 48 horas e então imersas em 25 ml de solução a 3% de PCL diluída em acetona durante 72 horas. Na sequência, as membranas do compósito CB/PCL passaram por repetidas lavagens em acetona, e foram secas para serem caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raio-X, ensaios térmico e mecânico e transmissão óptica. Foi realizado o estudo in vivo com membranas do compósito CB/PCL e da CB pura para avaliar suas interações com o tecido corneal. Inicialmente elas foram cortadas em 8 mm de diâmetro para então serem implantadas nas córneas dos animais. Foram utilizadas 36 coelhas divididas em três grupos de 12 animais. Foi criada uma úlcera de 5 mm de diâmetro e 0,2 mm de profundidade na córnea direita de todos os animais. A partir da base da úlcera o estroma foi separado, criando-se um bolso interlamelar, sendo que um grupo recebeu membranas do compósito CB/PCL e outro grupo recebeu membranas da CB, que foram ajustadas dentro do bolso. O último grupo não recebeu tratamento sendo utilizado como controle. Os animais foram acompanhados por até 45 dias, sendo feitas avaliações clínicas para os sinais de dor e inflamação. Três animais de cada grupo foram eutanasiados aos três, sete, 21 e 45 dias após a cirurgia, para coleta de amostras para análises histológicas (HE e Picrosirius) e MEV. O compósito CB/PCL apresentou 84% de transmissão de luz, enquanto que a CB pura apresentou 65%. Houve redução da resistência à tração e do módulo de Young do compósito CB/PCL em relação à CB pura. Em contrapartida, o compósito apresentou aumento na ruptura ao alongamento, demonstrando incremento na elasticidade do material. Os olhos que receberam implantes apresentaram inflamação moderada até os 30 dias de pós-operatório, reduzindo progressivamente até os 45 dias da cirurgia. A análise histológica demonstrou, aos 21 e aos 45 dias, presença de infiltrado inflamatório linfo-histiocitário em intensidade moderada e células gigantes nos animais implantados, sugerindo resposta inflamatória persistente e do tipo corpo estranho. Também foi observada fibroplasia em torno das membranas, sendo este um sinal positivo de biocompatibilidade. A epitelização foi completa somente no grupo controle, demonstrando que as superfícies das membranas não permitiram o crescimento e manutenção do epitélio. Pela coloração de Picrosirius, evidenciou-se maior proporção do colágeno tipo III ao final dos 45 dias nos grupos com implantes, sugerindo que o processo de reparação em torno das membranas estava incompleto. A MEV demonstrou matriz extracelular e células aderidas às superfícies dos implantes, sinalizando integração no período de 45 dias. As membranas tanto do compósito CB/PCL como da CB incitaram resposta inflamatória crônica e de corpo estranho, e não permitiram a completa epitelização sobre suas superfícies. Baseado nisso, acredita-se que os implantes CB/PCL e CB, da maneira como foram desenvolvidos, não devem ser indicados para substituir o tecido corneal de coelhos.