Pesquisa realizada em parceria entre a Universidade de Caxias do Sul, através dos Programas de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais e em Biotecnologia, a Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e a Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) é dedicada ao desenvolvimento de materiais com atividade antimicrobiana para aplicações relacionadas à saúde humana. O objetivo geral é modificar superfícies de tecidos, polímeros e metais de uso hospitalar visando à redução/eliminação do novo coronavírus e de outros microrganismos.

Para o propósito, serão utilizadas técnicas de PDV (deposição física de vapor) para deposição de nanopartículas e filmes finos de cobre e seus óxidos. “Os resultados obtidos viabilizarão a produção de EPI inédito com ação antimicrobiana com ênfase no SARS-CoV-2”, projeta o professor pesquisador Carlos Alejandro Figueroa, da área do conhecimento de Ciências Exatas e Engenharias, que coordena o estudo na UCS.  

Inovação

A inovação está no uso de cobre em lugar da prata. “O diferencial mais importante é que não usamos metais pesados (a prata é a mais difundida, mas possui impacto ambiental e relativa citotoxicidade). Não se relata impacto ambiental do cobre e não há citotoxicidade de contato com a pele. Além disso, é mais barato que a prata”, conta, reforçando a importância de se considerar o impacto dos descartes de EPI’s antimicrobianos contendo prata no meio ambiente.

Iniciadas em outubro de 2020, as atividades contam com a participação de outros três docentes na UCS – Alexandre Michels, César Aguzzoli e Mariana Roesch Ely, dois bolsistas de doutorado e dois bolsistas de iniciação científica. A pesquisa tem financiamento do CNPq e a colaboração, no instituto de Física “Gleb Wataghin”, da Unicamp, de dois participantes em pós-doutorado, dois bolsistas de iniciação tecnológica e um docente; o envolvimento de uma professora do Centro de Ciências Biológicas da UFSC; além da empresa caxiense Plasmar Indústria Metalúrgica Ltda.

Promissor para aplicações biomédicas

Conforme explica o professor Figueroa, atualmente a equipe concentra-se em amplo estudo sobre o estado da arte referente ao tema, o mapeamento do conhecimento relacionado. “Nossos objetivos focam nas propriedades do cobre e seus óxidos, o óxido cúprico e o óxido cuproso, alguns dos materiais mais promissores para aplicações biomédicas devido ao efeito antimicrobiano intrínseco do cobre, que é capaz de oferecer um efeito biocida contínuo”. Por esse motivo, a inserção de superfícies revestidas ou incorporadas com cobre ou óxidos de cobre para aplicação na saúde pública vem sendo encorajada – sua implantação atuaria não apenas no combate ao SARS-CoV-2, mas a qualquer infecção que pode ser contraída pelo toque em superfícies com cargas virais e bacterianas. “Quando aplicada nos ambientes de saúde, se torna uma próspera, se não essencial, medida de combate às infecções hospitalares via redução de carga microbiana (vírus e bactérias)”. Os materiais a serem desenvolvidos no projeto visam reduzir a carga microbiana em superfícies (maçanetas, bandejas, aparelhos médicos, etc.) e ambientes fechados (hospitais, ônibus, aeronaves, asilos, frigoríficos, etc.). Ainda, podem ser desenvolvidos tecidos antibacterianos/antivirais (EPIs) e antifúngicos (meias para tratamento de candida).

Ao concluir-se o estudo das propriedades antibacterianas e antivirais dos materiais inicialmente na forma de pó, os pesquisadores partirão para a aplicação em revestimentos, e também como suspensões (sprays), para emprego na promoção de superfícies/tecidos autoesterilizantes. “Tal aplicação, por exemplo, em equipamentos de proteção individual (EPIs), como máscaras e luvas, é uma potencial forma de limitar a transmissão de vírus. Isso, pois, sua atual falta de atividade virucida os torna uma fonte de infecção quando descartados”, pontua o docente. Ainda, a ideia é que as superfícies com atividade antimicrobiana possam ser adaptadas para uso em filtros de ar visando à redução de carga viral em ambientes fechados.

Segundo o docente, a proposta é que a durabilidade da propriedade se estenda até quando o cobre se mantiver – para EPIs, sob análise, devido à lavagem; para superfícies fixas, de modo permanente.

Publicação Científica

O trabalho em andamento já resultou no primeiro artigo científico com a temática Covid-19 no âmbito da Ciência dos Materiais da UCS. Intitulado “Tendências na atividade química antiviral de superfícies de materiais associadas ao surto de SARS-CoV-2”, o artigo foi aceito para publicação, no mês de janeiro, pela revista científica suíça Frontiers in Chemical Engineering, na seção de Engenharia de Superfície e Interface. A autoria é de Aline Lucchesi Schio, Alexandre Fassini Michels e Carlos Alejandro Figueroa, do Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais da UCS, e Gislaine Fongaro, do Laboratório de Virologia Aplicada e Departamento de Microbiologia, Imunologia e Parasitologia da UFSC.