Montante envolvidos:

Investimento total: 239.787,17€

REQUINTE – Rede de Química e de Tecnologia - Associação                   201.037,17€

Apoio FEDER:    170.881,59€               

Apoio OE:         30.155,58€                             

INEB -  Instituto Nacional de Engenharia Biomédica                               25.000,00€

Apoio FEDER:    21.250,00€                 

Apoio OE:         3.750,00€       

Universidade do Porto                                                                          13.750,00€

Apoio FEDER:    11.687,50€                 

Apoio OE:         2.062,50€       

Localização do projeto: Norte, Portugal

Síntese do projeto:

Tem se verificado nas últimas décadas, um aumento significativo do número de implantes ortopédicos cirurgicamente fixados, sendo cada vez usados para permitir uma rápida re-ossificação de ossos fraturados, aliviar a dor e melhorar a mobilidade e independência dos pacientes. No entanto, a introdução de material estranho no corpo humano predispõe-no a infeções. O tratamento destas infeções tornou-se muito complicado, uma vez que à superfície dos implantes ortopédicos, várias espécies de bactérias podem crescer ao mesmo tempo, numa camada de biofilme resistente. De fato, a formação de biofilmes está associada a uma das condições ortopédicas mais graves, a osteomielite associada ao implante (IAO). O tratamento da IAO pode incluir desbridamento cirúrgico, remoção dos implantes e terapia antimicrobiana prolongada. O número de cirurgias para remoção e substituição de implantes está continuamente a aumentar, resultando em custos mais elevados para os pacientes, hospitais e sistemas de saúde. IAO pode ser causada por uma variedade de microrganismos, no entanto, Staphylococcus aureus (S. aureus) é responsável por >80% destas infeções. S. aureus pode produzir um biofilme de camadas múltiplas protegidas por matriz de exopolissacarídeos. Este biofilme desempenha um papel fundamental na resistência bacteriana aos antibióticos, principalmente devido à penetração insuficiente de fármacos dentro da matriz do biofilme e ao fato de que as bactérias dentro do biofilme adotam um estilo de vida adormecido. Considerando o aumento da resistência aos antibióticos, a sua perda de eficácia contra os biofilmes de S. aureus e a ausência de novos tratamentos para evitar a remoção de implantes infetados, é urgente uma terapia alternativa.

De forma a superar o fardo económico e social associado à formação de biofilmes de S. aureus em implantes e as desvantagens da terapia convencional, o objetivo deste projeto é desenvolver sistemas de libertação de fármacos com base em nanopartículas vectorizadas à osteomielite associada aos implantes. As nanopartículas baseadas em lípidos biocompatíveis e matriz poliméricas serão desenhados e optimizados para uma co-administração intravenosa de agentes antimicrobianos e antifúngicos. Foi recentemente publicado, o sinergismo de uma terapia combinada de caspofungina com fluoroquinolonas contra os biofilmes de S. aureus. Recentemente foi também observado que a exposição a uma mistura de D-aminoácidos, não inibiu o crescimento de S. aureus em cultura de agitação, tendo como alvo apenas biofilmes de S. aureus. Neste contexto, os conjugados sintetizados com D-aminoácidos serão desenvolvidos e incorporados na superfície do sistema de nanopartículas para atuarem como moléculas alvo e romperem o biofilme. A experiência dos pesquisadores envolvidos e a combinação destes novos pressupostos, asseguram o desenvolvimento de novas formulações que potencialmente darão origem a um tratamento mais eficaz na erradicação de biofilmes associados aos implantes.