Os cientistas adicionaram Bio-K+ a um curativo de hidrogel disponível comercialmente chamado Aquacel e, em seguida, aplicaram o curativo aumentado a uma cultura de biofilme produzida pela bactéria Pseudomonas aeruginosa (uma das principais culpadas por infecções de feridas). Como os lactobacilos presentes no curativo produziam ácido lático, faziam com que o pH do biofilme caísse para um nível ácido, destruindo-o.

Em seguida, o curativo foi aplicado em pequenas feridas feitas em amostras de pele humana nas quais cresceram biofilmes de P. aeruginosa. O curativo matou 99,999% dos patógenos, sem agredir as células da pele. E como um bônus adicional, as bactérias probióticas também promoveram fibroblastos – que são células que contribuem para a formação de tecido conjuntivo – a migrar para as feridas.

Milímetro a milímetro, novo tecido faz seu caminho através de uma ferida até que tenha fechado uma lesão de pele. Logo, na melhor das hipóteses, não há mais nada para ver de um arranhão no joelho, um corte no dedo ou uma bolha de queimadura. Não é assim com feridas crônicas, porém: se a lesão não cicatrizou após quatro semanas, há um distúrbio de cicatrização de feridas. Às vezes, danos teciduais aparentemente inofensivos podem evoluir para um problema de saúde permanente ou até mesmo envenenamento do sangue.

O tratamento é particularmente difícil porque os germes que sabem como se proteger se instalam perfeitamente aqui. Essas bactérias formam um biofilme, um composto teimoso de vários patógenos do pus. Para sua própria proteção, eles produzem uma camada de muco com a qual se fixam às superfícies. Os antibióticos ou desinfetantes atingem seus limites porque não conseguem chegar aos germes perigosos. Uma equipe da Empa e do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), em Boston, está desenvolvendo um curativo que usa bactérias probióticas “boas” para combater biofilmes.

A equipe liderada pelos pesquisadores da Empa Qun Ren, do laboratório Biointerfaces em St. Gallen, usou bactérias probióticas vivas para o novo curativo. Eles são encontrados na flora intestinal saudável e desempenham um papel importante na produção de alimentos como iogurte e queijo. “Os lactobacilos probióticos usados são biocompatíveis e criam um ambiente ácido ao produzir ácido lático”, diz o médico Zhihao Li, que contribuiu com experiência clínica para o projeto como cientista visitante na Empa. 

Isso, diz ele, tem o objetivo de empurrar o pH alcalino desfavorável em feridas crônicas na direção certa, ou seja, ácida. “Em nossos experimentos de laboratório, a bactria foi capaz de induzir um pH fortemente ácido de 4 no meio de cultura”, disse Qun Ren. Ao mesmo tempo, os probióticos promoveram a migração de fibroblastos humanos nas condições investigadas.

Finalmente, as bactérias benéficas foram integradas em um curativo que protege feridas crônicas de novas infecções. Isso também permitiu que os lactobacilos vivos produzissem ácido láctico em um ambiente protegido. Como desejado, o curativo liberou o produto ácido no ambiente de forma controlada e constante. 

Em testes laboratoriais, o material de curativo com probióticos integrados foi capaz de remover completamente um biofilme típico de patógenos cutâneos em uma placa de cultura. A pergunta agora era: o curativo contendo bactérias benéficas também passa no teste com pele humana?

Os pesquisadores criaram feridas artificiais com um diâmetro de dois milímetros em pequenas amostras de tecido e permitiram que um biofilme do patógeno de feridas Pseudomonas aeruginosa crescesse. Neste modelo tridimensional de infecção cutânea humana, o curativo contendo probióticos reduziu o número de patógenos em 99,999%. 

Além disso, os pesquisadores conseguiram provar que os probióticos não prejudicam as células da pele humana e desencadeiam a produção de resposta inflamatória das células. Após essa prova de conceito, diz Qun Ren, novas análises do mecanismo de ação ajudarão a explorar o potencial das bactérias benéficas para um curativo “vivo”.

Um artigo sobre a pesquisa, que foi liderado pelo Dr. Qun Ren, da Empa, foi publicado recentemente na revista Microbes and Infection.