A cura de ossos quebrados é mais complicada do que parece

Por Tara Haelle

26 de agosto de 2022 - A cura de um osso quebrado nem sempre é um processo simples de colocar um molde e esperar que o corpo faça sua coisa com o tempo. Os muitos materiais que compõem nossos ossos têm densidades diferentes e interagem de várias maneiras que afetam se uma fratura cicatriza corretamente.

Uma fratura que não se cura corretamente é chamada de não união, e em um osso longo, como um osso da perna, pode ser incapacitante. E os médicos nem sempre sabem dizer quando uma pseudartrose ocorreu, muito menos como prever a probabilidade de ocorrer antes do tempo. Mas a pesquisa em técnicas de imagem óssea está a caminho de mudar isso e dar aos médicos um vislumbre à frente para ajudá-los a encontrar problemas mais cedo.

Os pesquisadores de engenharia mecânica da Universidade de Lehigh em Belém, PA, estão usando imagens ósseas e testes mecânicos virtuais para desenvolver um modelo mais preciso do processo de cura.

Um modelo virtual pode ajudar os médicos a reconhecer quando um osso se desvia de um processo de cura saudável para que eles possam intervir mais cedo. A chave é entender melhor o processo físico na zona de cura onde a fratura está sendo realmente reparada.

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O processo de cura começa quando o corpo reconhece a fratura e envia células imunes para causar inflamação. O inchaço é o sinal de alerta do corpo para parar de usar a parte lesada.

As células sanguíneas também se acumulam ao redor da lesão, e esta massa de células - um hematoma, ou um coágulo de sangue - preenche o espaço na fratura. Durante a semana seguinte, um tipo de osso mole chamado calo substitui gradualmente o coágulo de sangue e mantém o osso unido, embora ainda não o suficiente para começar a usar o osso. Após várias semanas, o calo tem tempo para endurecer, e então o osso duro começa a substituir o calo duro.

Mas é difícil ver quão bem estes últimos estágios estão ocorrendo nas radiografias, uma vez que o calo duro e o osso duro são tão parecidos. Os engenheiros estão trabalhando para entender as propriedades mecânicas do osso e do calo, tais como massa e densidade, para que possam prever melhor quando o osso duro substituiu completamente o calo. Prevê-lo muito cedo pode atrapalhar o processo de cura se a pessoa usar o osso normalmente antes que ele esteja completamente curado.

Modelos anteriores de computador não conseguiam distinguir com precisão o calo duro do osso duro, em grande parte porque o próprio calo é composto de diferentes tipos de tecido com propriedades físicas diferentes.

Mas esta nova pesquisa se baseia em testar o estresse colocado sobre o osso durante a torção. Os pesquisadores alimentaram esses resultados de testes e as imagens de TC correspondentes em um computador para modelar o processo de cura. Áreas mais brilhantes na imagem representam osso mais rígido e duro, então seu trabalho ajudou os investigadores a descobrir o ponto de corte quando o material deixa de ser calo e muda para osso. Conhecer este ponto de corte pode ajudar a identificar mais cedo quando uma não união está ocorrendo, o que por sua vez pode ajudar os médicos a entender melhor como e por que o processo de cura está falhando para que eles possam ajudar.