A armada americana leva anos batallando cun problema frustrante na súa frota
Algo chamado "arneiro".
Para os descoñecedores do mar
chamámoslle arneiro ás algas, crustáceos e outros seres mariños
que se adhiren aos cascos dos barcos e submarinos.
Para combatelo
aplícanse uns revestimentos que conteñen axentes prexudiciais como metais pesados,
non obstante,
non son moi efectivos para mantelos limpos.
E queremos naves limpas,
porque o arneiro
provoca unha navegación menos eficiente,
facéndoas máis detectábeis para os adversarios.
O que non é bo.
Hai uns anos, o Gabinete Americano de Investigación Naval
pediulle a un colega enxeñeiro, o doutor Anthony Brennan,
que deseñase unha solución para previr o arneiro
sen empregar metais pesados.
De feito, o doutor Brennan xa se atopaba investigando
como a rugosidade dos materiais
podería impedir a adhesión de organismos como as algas.
Mailo doutor estaba tendo dificultades.
Tódolos materiais cos que experimentaba
cubríanse de algas co tempo.
Un día, mentres asistía a unha conferencia en Hawai
decatouse dun feito moi interesante.
Fixádevos nestes tres animais:
un manatí, unha balea e unha quenlla.
Que vedes?
Exacto.
A balea e o manatí están sucios,
mais a quenlla aparenta ben limpiña.
É unha peculiaridade das quenllas.
A próxima vez que vexades Shark Week,
decatarédesvos de que
todas
e cada unha
das quenllas
que aparecen
están relucentes!
(Risas)
Por que?
Era o que Brennan quería saber.
Coa axuda duns afoutos estudantes universitarios,
saíu na procura dunha quenlla.
(Risas)
Atoparon unha en augas pouco profundas
e tomaron mostras da súa pel, empregando material de impresión dental.
Non vos preocupedes.
A quenlla non sufriu durante o proceso, aínda que tampouco creo que lle chistase.
(Risas)
Os estudantes levaron o molde de volta ó laboratorio e ó observalo co microscopio
isto foi no que repararon.
A pel da quenlla componse de pequenos dentes solapados
orixinando un patrón con forma de diamante.
Tras estudalo en profundidade,
Brennan e o seu equipo, decatáronse de que a disposición destes dentes
é a responsábel de manter limpas ás quenllas.
Son microbiólogo, experto en enfermidades infecciosas,
e creo que isto é fascinante.
Paseime a carreira procurando manter as superficies limpas,
sobre todo as do material médico.
Que é un dos principais problemas no medio hospitalario.
Mirade, o que acontece é que bacterias orixinariamente benignas
acaban en lugares onde non deben estar
despois de certas intervencións médicas.
Durante ou despois dunha cirurxía
as bacterias adhírense á superficie do material médico, e fican alí
provocando infeccións graves
que dificultan a curación do paciente.
Mirade, estes son fíos cirúrxicos
empréganse para suturar o esterno tras unha cirurxía a corazón aberto.
Vedes eses pequenos grupiños de bacterias?
O doente tardou meses en curar,
non o fixo ata que cambiaron os fíos por outros non contaminados.
Adoitabamos empregar antibióticos para tratar este tipo de infeccións.
Foron un tratamento estupendo
durante unha tempada.
Pero provocou que as bacterias se adaptasen a eles.
A supervivencia é a chave da evolución,
e iso é do que estamos a falar aquí:
a evolución bacteriana.
Seguramente, xa escoitásedes falar disto no telexornal.
Chámase "resistencia antimicrobiana"
O Centro Americano de Control e Prevención de Enfermidades afirma que
é un dos principais retos que afronta a sanidade pública na actualidade.
Enfermidades doadamente curábeis no pasado
non o son hoxe en día.
Cada ano, nos Estados Unidos,
máis de 2 millóns de persoas contraen unha infección resistente a antibióticos,
e 23000 morren por mor dela.
A industria farmacéutica
afánase en desenvolver máis e máis antibióticos,
desesperadamente, tentando vencer á resistencia antimicrobiana.
Pero bacterias e microbios,
mudan máis rápido do que nós discorremos para matalos.
É evidente que a era dos antibióticos está chegando ó seu fin,
por iso temos que darlle ó tema unha volta de porca.
Imaxinades que en vez de atacar as bacterias unha vez infectados
puidésemos dificultar que contaminen as superficies do material médico?
Noutras palabras,
eludiriamos as infeccións.
Lembremos o que xa falamos sobre as quenllas.
A configuración da súa pel fainas resistentes ao arneiro.
E se modificásemos a superficie dos aparellos médicos
para facelos resistentes ás bacterias?
O doutor Brennan sabía que tiña entre mans un achado médico sen precedentes.
Convidou a un grupo de bos amigos a vir a Denver, Colorado,
e crearon unha sociedade chamada Sharklet Technologies.
En 2013, incorporeime ó equipo,
experimentamos con materiais que imitaban a pel das quenllas
para evitar infeccións e outras complicacións.
O noso primeiro prototipo é un catéter urinario,
o ano pasado, comezouse a empregar nos hospitais.
(Aplausos)
Mirade estas imaxes.
A superficie da esquerda é lisa,
a da dereita ten unha textura semellante á pel da quenlla.
Decátanse da cantidade de bacterias na superficie lisa
en comparación coa outra?
Isto débese a que a textura da pel das quenllas
crea un medio resistente á colonización por bacterias.
Funciona do mesmo xeito que o fai nas quenllas
debido ó principio da enerxía superficial.
Chámase enerxía superficial a propiedade das superficies
que xustifica a interacción destas coa auga ou outros materiais.
A textura rugosa da pel da quenlla
crea un medio cunha maior enerxía superficial.
Interactuamos decotío con cambios de enerxía.
Tan a miúdo que nin nos decatamos.
Por exemplo, moitos quedamos pasmados cando as pingas escorregan
polas fiestras do coche. Verdade?
Escorregarían aínda máis rápido cunha boa capa de cera.
A cera é un dos materiais con maior enerxía superficial.
Non podemos recubrir con cera o material médico,
pero podemos alterar a súa superficie.
Isto funciona en todo o material sanitario
dende catéteres a marcapasos,
e é eficaz contra tódolos xermes e bacterias.
De resultas disto,
podemos facer máis cousas.
Podemos previr outras complicacións médicas
a través do coñecemento do poder da enerxía superficial,
como obstrucións frecuentes en vasos sanguíneos,
a coagulación sanguínea excesiva
ou a falta de cicatrización.
A vindeira xeración de material sanitario
inspirada na pel das quenllas,
trocará o xeito de producilo.
O principal problema é que xeramos dispositivos moi sofisticados:
aparellos para bombear sangue,
para manter o latexo do corazón,
ou para estimular a actividade cerebral.
Pero non sempre todo sae ben,
xa que o noso corpo pode rexeitar estes materiais.
Descubrimos que podemos mellorar a súa tolerabilidade
facendo pequenos cambios na enerxía superficial.
Deste xeito, evitamos, por exemplo, coágulos non desexados,
que son máis frecuentes en superficies lisas
que nas que imitan á pel da quenlla.
Isto implica que podemos adaptar a enerxía superficial do material
ao uso médico que desexemos,
eludindo as complicacións,
todo grazas ás quenllas.
Se seguimos deseñando superficies intelixentes
precisaremos menos antibióticos,
menos substancias químicas e menos aditivos agresivos.
Isto axudará a que a medicina, que salva moitas vidas,
sexa máis segura para todos.
Innovación, na súa maneira máis pura.
Aínda que é, tamén, un aviso
para que prestemos atención aos pequenos detalles
do fascinante mundo no que vivimos.
Grazas.
(Aplausos)