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BI dos Objetos Lentes de contato
Nome: Lentes de contato (com gel hidrofílico) Ano: 1960 Nacionalidade: Checa Inventor: Otto Wichterle
Órgãos por medida
O admirável mundo novo dos biomateriais
Alguns materiais de implante, apesar de biocompatíveis, são pouco “dialogantes” com os tecidos hospedeiros.
Figura 1 - Micrografia de uma estrutura porosa para engenharia de tecidos, produzida a partir de um polímero biocompatível (trabalho publicado em Ata Biomaterialia 6 3611–3620, 2010)
O corpo humano é uma máquina fascinante e complexa. Como em qualquer máquina, para a manter em boas condições de funcionamento, é preciso fazer reparações, substituir peças. É para realizar estas reparações que os cirurgiões recorrem aos enxertos, em que transplantam partes de tecidos ou órgãos provenientes do próprio paciente (autoenxertos), de outro indivíduo da mesma espécie (alo-enxertos) ou de um dador de outra espécie (xeno-enxertos). Por variadas razões, como a disponibilidade limitada dos autoenxertos, a incidência dos casos de rejeição, o risco de transmissão de doenças ou questões de ordem ética associadas ao transplante de órgãos, tornou-se premente o recurso a materiais sintéticos, genericamente designados por biomateriais, para ajudar a repôr o funcionamento de tecidos ou órgãos afetados. O principal requisito de um biomaterial é que seja biocompatível, devendo garantir, tal como o nome indica, a manutenção de uma “boa vizinhança” com os tecidos com que interage, seja por alguns minutos, como no caso da agulha de uma seringa, por uma semana, como num cateter ou por mais de uma década, como numa prótese da anca. Alguns materiais de implante, apesar de biocompatíveis, são pouco “dialogantes” com os tecidos hospedeiros. É o caso do aço inox e de algumas ligas metálicas (usados por exemplo em próteses da anca) ou de alguns cerâmicos, como a alumina e a zircónia, que se comportam como inertes ou quase-inertes, originando a formação de tecido conjuntivo na interface com o tecido hospedeiro. No entanto, há materiais, como alguns tipos de vidros, chamados bioativos, que são capazes de se ligar fortemente ao tecido ósseo induzindo a formação de novo osso. Um comportamento completamente distinto é o que apresentam,
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por exemplo, alguns polímeros, como a combinação PLA-PGA (ácido poli-láctco ácido poli-glicólico) de que são feitas as suturas reabsorvíveis e que nos dispensam de voltar ao hospital para “tirar os pontos”. É precisamente este tipo de comportamento que está na base dos biomateriais de última geração, a partir dos quais é possível “fabricar” tecidos e órgãos através da engenharia de tecidos. Nesta nova abordagem tecnológica é produzido um material degradável e com elevada porosidade e sobre ele são “semeadas” células, que podem ter origens diferentes. Adicionando ao conjunto sinais estimuladores adequados e colocando estas estruturas em bioreactores, é possível fazer com que o material de suporte se degrade à taxa a que se verifica a construção do novo tecido. Este processo de manipulação laboratorial está a revolucionar a medicina regenerativa pois, ao permitir produzir ex-vivo substitutos viáveis de tecidos e órgãos, dará ao cirurgião, num futuro próximo, a possibilidade de trocar um órgão doente por outro saudável, produzido pelo homem. No grupo de investigação da Professora Mª Helena Fernandes, do Departamento de Engenharia de Materiais e Cerâmica (DEMaC e CICECO) da Universidade de Aveiro desenvolvem-se materiais na forma de estruturas porosas, que podem funcionar como suportes temporários de células para engenharia de tecidos (Figura 1). As colaborações com outras frentes do saber como a Física, Química, Biologia e a Medicina têm-se revelado fundamentais, numa área eminentemente multidisciplinar.
Historial A história das lentes de contato começou em 1508, com Leonardo da Vinci, passando por René Descartes que descreveu, em 1636, a neutralização da córnea por meio de um tubo de vidro cheio de água. Em 1823, John Herschel propôs uma cápsula de vidro cheia de uma gelatina animal para corrigir o astigmatismo. Na década de 1880, Adolph Fick, Eugene Kalt e August Muller, trabalhando de maneira independente, inventaram a primeira lente de contato de vidro, sendo necessários mais de 50 anos para converter esta invenção numa ferramenta segura e conveniente para a correção refrativa. O grande salto para o uso em massa das lentes de contato foi dado por Otto Wichterle que, em parceria com Drahoslav Lim, publicou, em 1960, um artigo propondo o uso de géis hidrofílicos para usos biológicos, entre eles as lentes de contato. No final da década de 1990 foram introduzidas no mercado global as lentes de contato de silicone-hidrogel. Estas representaram um importante marco na ciência dos materiais para este tipo de dispositivo médico. Enquanto que nas lentes de contato à base de hidrogel a transmissibilidade de oxigénio era muito influenciada e limitada pela quantidade de água no material, nas lentes de contato de silicone-hidrogel a transmissão dá-se muito mais pelo componente silicone, o que as torna favoráveis em relação às lentes à base de hidrogel.
Tabela Periódica no Corpo Humano
Silício: o mineral da beleza 14
Si Silício
2.33 O silício está presente em tudo à nossa volta – na areia da praia, nos vidros das janelas, ou em quase todos os organismos vivos. É o segundo elemento mais abundante à face da Terra. No nosso organismo é encontrado somente em pequenas quantidades (aproximadamente 0,004 %). Desempenha um papel importante nos sistemas vascular, nervoso e respiratório. Está presente na constituição dos ossos, tendões, pele, sendo um precioso fortificador dos tecidos elásticos e muito relevante na reconstrução dos tecidos cutâneos e na defesa do tecido conjuntivo. É conhecido, atualmente, como o “mineral da beleza”, sendo fundamental para a maciez da pele, vigor dos cabelos, esmalte dos dentes e resistência das unhas. Na redução de estrias devem escolher-se produtos que estimulem a regeneração celular, através, por exemplo, do silício orgânico. O silício encontra-se em vários alimentos, como arroz, aveia, trigo, alho…. Beber água que contém silício, ou um copo de cerveja por dia, pode ser uma das maneiras para manter os ossos fortes e saudáveis, pois favorece o processo de mineralização. No entanto, quando as pessoas estão mais expostas a poeiras ricas em silício (mineiros, pedreiros ou oleiros), este mineral pode causar graves doenças pulmonares, como a silicose.
Universidade de Aveiro
A Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro, o Departamento de Matemática da Universidade de Aveiro (UA) em colaboração com a Sociedade Portuguesa de Matemática, retomam o ciclo de Tardes de Matemática em Aveiro. Num ambiente informal, os convidados abordarão o lado matemático de diversos aspetos do nosso dia a dia, num sábado do mês: 22 março’14 | Na pré-história das máquinas de calcular, Hélder Pinto (CIDMA, UA) 26 abril’14 | Fractais, António Caetano (Departamento de Matemática, UA) 17 maio’14 | Matemática e música, Andreia Hall (Departamento de Matemática, UA) e José Abreu (músico) 14 junho’14 | Otimização dos tratamentos de radioterapia, Joana Matos Dias (Faculdade de Economia, Universidade de Coimbra/INESC) As sessões acontecerão na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro e destinam-se ao público jovem e adulto. Contamos consigo nestas tardes de sábado! A entrada é livre.
Ciência na Agenda 22 março (15h00 às 17h00) – Dia do Pai – “Experiência ao quadrado”, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro. 22 março (17h00) – Tardes de Matemática – “Na pré-história das máquinas de calcular”, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro. 23 março (10h00) – Programa Era uma vez… Ciência assim, com
MATEMÁTICA EM FLASH CONCURSO DE FOTOGRAFIA CIENTÍFICA GLICÍNIAS PLAZA
a história “O Meu Pai é Perfeito!”, na Rádio Terra Nova. 23 março (11h00) - Ciência… ao pequeno almoço! – “Ao sabor da matemática”, com Andreia Hall, no Hotel As Américas. 24 março (21h15) - Conversas Paralelas - "À conversa com Cláudia Nunes", na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro 27 março (18h00) – Café, Livros e Ciência - “História da Ciência em Portugal”, com Carlos Fiolhais, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro. 29 março (16h00) - Peça de teatro Claro como Água, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro. 30 março (11h00) - Pai, vou ao espaço e já volto! – “Os planetas”,
Mª Helena F. V. Fernandes Departamento de Engenharia de Materiais e Cerâmica e CICECO
Tardes de Matemática
Prazo entrega fotografias: 31 março 2014 Público-alvo: a partir de 6 anos Mais informações: http://www.ua.pt/fabrica/
com o astrónomo José Matos, na Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro.
Fábrica Centro Ciência Viva de Aveiro 2013