Tratamento por plasma em superfícies de implantes de traqueia

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Barbosa, Ananias Alves [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Plasma frio; Próteses; Jato de Plasma; Endoscopia; COVID-19; Superfície de Tratamento; Prótese de Montgomery; Plasma Frio; Montgomery prosthesis; Plasma Jet; Endoscope; Plasma Endoscope
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/296480; https://orcid.org/0000-0001-5588-5844

A pandemia de COVID-19, originada pelo SARS-CoV-2, resultou em um aumento significativo de casos de síndrome respiratória aguda, acarretando a necessidade que pacientes sejam submetidos a ventilação mecânica. A intubação prolongada e a traqueostomia, frequentemente empregadas nesses casos, podem levar à formação da enfermidade estenose traqueal e, consequentemente à necessidade de alocar uma prótese de Montgomery (tubo T). A formação de biofilmes bacterianos nessas próteses representa um desafio clínico significativo, aumentando o risco de infecções. Neste contexto, esta tese investigou a eficácia do jato de plasma atmosférico frio (APPJ) de hélio (He), gerado por uma fonte de tensão de baixo custo, como uma alternativa inovadora para a modificação interna do tubo-T. A aplicação e análise do plasma de He no interior de tubos traqueais, um procedimento inédito na literatura, revelou a alteração superficial significativa, incluindo o aumento da molhabilidade. A caracterização elétrica do APPJ demonstrou que o plasma de He apresenta valores de potência e corrente eficaz (IRMS) substancialmente inferiores aos do argônio (Ar), com valores de IRMS 31% a 67% menores e corrente PLC abaixo do limite de segurança de 100 µA, indicando sua adequação para aplicações biomédicas. A espectroscopia de emissão óptica (OES) identificou a presença de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio (RONS) no interior do tubo, independentemente de suas dimensões. A medição da temperatura do plasma de He, uma análise pioneira para esta configuração, revelou valores inferiores a 28°C, abaixo do limite de segurança de 40°C estabelecido pela norma ISO 10993-1, reforçando seu potencial para uso em ambientes biológicos. As análises de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espectroscopia de fotoelétrons de raios-X (XPS) evidenciaram alterações morfológicas e químicas homogêneas na superfície interna do tubo, além disso, novos grupos funcionais de hidroxila (OH) se formaram ao longo da extensão do tubo, implicando no aumento da molhabilidade no seu interior. Desta forma, esta pesquisa demonstra a eficácia e a segurança do plasma de He produzido através de uma fonte de baixo custo, para a modificação de superfícies de tubos de Montgomery, abrindo novas perspectivas para o tratamento de biofilmes, através de uma análise inédita na literatura.