Plástico na medicina: Das seringas às próteses, polímeros e compósitos conquistam mais aplicações

Plástico Moderno, Plástico na medicina: Das seringas às próteses, polímeros e compósitos conquistam mais aplicações
Plástico na medicina: Das seringas às próteses, polímeros e compósitos conquistam mais aplicações

Multinacionais com atuação na indústria química investem generosas quantias em pesquisa e desenvolvimento de polímeros adequados para peças as mais variadas voltadas para a medicina. Boa parte dos recursos é destinada à descoberta de fórmulas sofisticadas, indicadas para aplicações em que o desempenho exigido é rigoroso. São matérias-primas com grande resistência mecânica, térmica e química, muitas vezes biocompatíveis com os pacientes. Além disso, esses materiais precisam estar aptos a serem esterilizados mediante as diversas técnicas disponíveis no mercado para essa finalidade. O esforço das empresas vale a pena. Quanto mais sofisticado o polímero, maior o retorno financeiro para quem o produz. O raciocínio vale para nomes como Solvay, Bayer e Sabic, entre outros. A representante nacional nessa lista é a Braskem.

Só para lembrar: estamos falando de um nicho de negócios gigantesco. O mercado global de polímeros médicos deve chegar a 17,05 bilhões de euros até 2020, número apontado por estudo recente da consultoria norte-americana Grand View Research. A pesquisa, intitulada “Análise de polímeros para o mercado médico por produto e por segmento para 2020”, prevê que a demanda por plásticos no segmento atingirá 7,15 mil toneladas métricas em 2020, partindo da base de 4,9 mil t em 2013. O crescimento calculado tem taxa anual média de 5,6%.

Plástico Moderno, Implantes e peças como os afastadores cirúrgicos aproveitam as vantagens dos polímeros especiais
Implantes e peças como os afastadores cirúrgicos aproveitam as vantagens dos polímeros especiais

A contínua substituição de materiais tradicionais, como vidro e metal, e a crescente demanda do mercado de saúde explicam a estimativa otimista para os próximos seis anos. Além disso, com população geriátrica crescente, é esperado aumento da procura de dispositivos feitos com base em polímeros nas cirurgias minimamente invasivas. Os produtos mais usados hoje são fibras e resinas, que registraram demanda de 4,24 mil t em 2013. Os maiores mercados de aplicação são dispositivos e equipamentos, que representaram o consumo de mais de 2 mil t no ano passado.

“É preciso ressaltar a influência do plástico na evolução da medicina”, resume Miguel Bahiense, presidente do Instituto do PVC e do Plastivida, Instituto Sócio-Ambiental dos Plásticos. Para ele, hoje é quase impossível pensar em procedimento médico que não conte com a presença de algum tipo do material. Ele aponta algumas aplicações para lá de nobres, casos, por exemplo, dos corações artificiais, peças usadas em próteses e outras.

O dirigente também faz questão de ressaltar outros usos também importantes. No dia a dia, por exemplo, são aproveitadas milhões de bolsas de sangue ou de soro, seringas para injeções e outras peças descartáveis. “O plástico ajuda até em detalhes pouco notados. Um piso de PVC enriquecido com partículas antimicrobianas é muito útil quando instalado nos hospitais. Hoje, quase todas as embalagens de remédios são feitas com a ajuda do plástico”, acrescenta Bahiense.

Plástico Moderno, Mônica: implantes e peças como os afastadores cirúrgicos (acima) aproveitam as vantagens dos polímeros especiais
Mônica: implantes e peças como os afastadores cirúrgicos (acima) aproveitam as vantagens dos polímeros especiais

Investimento pesado – A Solvay Specialty Polymers, ligada ao grupo Solvay, conta com onze centros de pesquisa e desenvolvimento de tecnologia mundo afora. Um desses centros, localizado no Estado da Geórgia, nos Estados Unidos, reúne um grupo de pesquisadores de polímeros de alto desempenho especializados no mercado de saúde. Lá são investidas pesadas somas para se chegar a soluções inovadoras.

Mônica Martins, gerente do mercado healthcare para a América do Sul, lembra que as propriedades dos insumos oferecidos pela empresa permitem ampla variedade de aplicações, entre elas de ortopedia e hemodiálise, dispositivos médicos, caixas e bandejas, instrumentos dentários e cirúrgicos e dispositivos médicos implantáveis. “Há polímeros de alta performance que não demonstram evidências de reatividade, citotoxicidade, sensibilização intracutânea ou toxicidade sistêmica aguda. Eles podem ser esterilizados por todos os métodos convencionais, incluindo vapor, óxido de etileno, peróxido de hidrogênio vaporizado e radiação gama”, relatou.

A gerente destaca que a produção de dispositivos voltados para medicina requer do transformador a seleção criteriosa da resina para cada caso. A escolha depende de questões de biocompatibilidade, ciclo de vida do produto, métodos de esterilização, resistência aos agentes de limpeza e desinfecção, e propriedades mecânicas. Selecionada a matéria-prima, alguns cuidados são recomendados na linha de produção. Para o processamento correto, a especificação do equipamento deve considerar a qualidade do aço usado em componentes da máquina e o molde precisa ser construído com a matéria-prima mais indicada e, muitas vezes, contar com sistema de aquecimento a óleo. São imprescindíveis cuidados como a secagem efetiva da resina antes do processamento, para se chegar a peças com bom acabamento superficial e livres de tensões internas.

De acordo com Mônica, os polímeros de alto desempenho para a área de saúde da Solvay podem ser divididos em três categorias: alto desempenho, ultrapolímeros e biomateriais. Na área dos de alto desempenho se encontram os das marcas Radel PPSU (polifenilsulfona), com excelente resistência mecânica e química e temperatura de deflexão sob carga padronizada de 264 psi (HDT) de 207ºC, indicado para instrumentos e peças ortopédicas, caixas esterilizáveis, conectores e outros; Udel PSU (polisulfona), polímero com HDT de 174°C, alta resistência mecânica, boa resistência química e excelente estabilidade dimensional quando exposto ao vapor e agentes oxidantes, usado na confecção de conectores, jarros e peças médico-hospitalares, instrumentos para odontologia e membranas para hemodiálise; Ixef PARA (poliarilamida), que combina excelente resistência e rigidez com excepcional acabamento de superfície, podendo ser usado na confecção de peças de paredes muito finas, com aplicações em instrumentos e peças ortopédicas, peças médico-hospitalares e instrumentos para odontologia.

Entre os ultrapolímeros, o Ketaspire PEEK (poliéter-éter-cetona) é um dos plásticos com maior resistência química disponíveis no mercado. Também conta com excelente resistência mecânica, rigidez, resistência à fadiga e HDT até 315 °C. “Existem as opções reforçadas com fibra de vidro e fibra de carbono, com ampla gama de aplicações”, informa. A família Avaspire PAEK (poliaril-éter-cetona) tem propriedades entre o PPSU e o PEEK, enquanto a Primospire SRP (polifenileno autoreforçado) é o mais duro e mais forte termoplástico sem carga disponível no mercado, voltado para a produção de instrumentos e peças ortopédicas, conectores e peças médico-hospitalares, entre outras.

A linha de biomateriais Solviva é o lançamento mais recente da empresa no Brasil. É composta por produtos utilizados em dispositivos médicos implantáveis com exposições prolongadas ou permanentes. Esses materiais são candidatos para implantes no corpo humano e dispositivos que estarão em contato com fluidos corporais ou tecidos por mais de 24 horas. Entre as aplicações recomendadas se encontram espaçadores de coluna, sistemas de ancoragem do miocárdio, válvulas para controle de fluído hidrocefálico e cateteres infusão de fármacos.

A linha Solviva conta com produtos com as marcas Zeniva PEEK; Veriva PPSU; Eviva PSU, e Proniva SRP. Além da biocompatibilidade e das elevadas propriedades químicas, térmicas e mecânicas, estes materiais oferecem alta resistência à fadiga, módulo semelhante ao osso (especificamente o Zeniva PEEK), propriedades isolantes e são transparentes aos raios X.

A produção dos polímeros para a área médica da Solvay está concentrada nos Estados Unidos, onde estão são feitos investimentos constantes para a ampliação das capacidades das fábricas. “O Brasil ainda não tem escala suficiente para se investir na produção desses polímeros especiais”, afirmou.

Policarbonatos – A Bayer MaterialScience, por meio de sua unidade de negócios Policarbonatos, fornece diferentes formulações para a indústria médica, desenvolvidas nos centros de pesquisa e desenvolvimento mantidos em vários países. As matérias-primas fornecidas pela Bayer são transformadas por injeção. Entre os materiais, os da linha Makrolon, formada por diferentes grades de policarbonato; a linha Apec, de copolímeros de policarbonato; e as blendas de policarbonato e ABS Bayblend. Esses materiais podem ser usados em equipamentos como oxigenadores, filtros, válvulas, em partes de incubadoras, sistemas de centrifugação e infusão, inaladoras e em outras aplicações.

O lançamento mais recente é o Bayblend 850 XF, blenda de PC e ABS com combinação de resistência térmica, dureza, estabilidade dimensional e excelentes propriedades de processamento. O material é opaco, mas pode ser disponibilizado em sua cor natural e também em uma variedade de tonalidades. “Entre suas principais áreas de aplicação estão os sistemas de dosagem de medicamentos, como dispositivos de insulina e aparelhos de inalação”, explica Luis Carlos Sohler, chefe da unidade de negócios Policarbonatos para a América Latina.

De acordo com Sohler, as linhas de produção de termoplásticos para aplicações médicas da empresa foram projetadas para não sofrerem contaminação com outros produtos ou quaisquer substâncias nocivas à saúde. “As matérias-primas utilizadas são selecionadas e passam por condições de processamento especiais. Os produtos finais seguem os padrões globais de especificação, atendem as exigências descritas em normas internacionais”, salientou. O processo de produção de produtos médicos exige condições especiais de limpeza e manuseio por parte dos transformadores. “Nossos produtos atendem as mais altas normativas internacionais de segurança”.

As linhas comercializadas no mercado brasileiro quase sempre são oriundas da Europa. “Há sempre flexibilidade para receber materiais de plantas localizadas em outras partes do mundo”, diz o executivo. Não há investimento previsto para a produção dessas matérias-primas no Brasil. “Acompanhamos o desenvolvimento do mercado e temos condições de fornecer o necessário, mesmo com o crescimento da demanda no país”.

Combate às infecções hospitalares – A Innovative Plastics é a unidade estratégica de negócios da Sabic, petroquímica saudita de atuação global. A unidade tem operações em mais de 35 países e cerca de 9.000 funcionários em todo o mundo. A empresa tem forte presença no setor de plásticos, entre eles materiais especiais para a indústria médica e odontológica. Nesse ramo, a empresa procura seguir tendências, como a de desenvolver materiais com propriedades especiais, passíveis de processamento de peças grandes e geometrias complexas, em conformidade com normas ambientais.

A linha de produtos é bastante ampla, composta por polímeros baseados em policarbonatos, ABS, poli-éter-imidas, poliéster de fenileno modificado, PBT e/ou PET e compostos especiais. Cada produto tem características direcionadas para aplicações variadas. Entre elas, produtos com biocompatibilidade para cuidados cardiovasculares e com o sangue, de administração de fluidos e fornecimento de medicamentos ou para a fabricação de instrumentos cirúrgicos.

No Brasil, uma das prioridades da empresa é produzir matérias-primas indicadas para a redução de infecções relacionadas à assistência médica. Segundo um relatório de 2011, da Organização Mundial da Saúde, estima-se que, em países em desenvolvimento, 10 entre cada 100 pacientes hospitalizados devem contrair uma infecção pelo menos uma vez durante o tratamento.

Dentre as soluções oferecidas, se encontram as linhas de resinas Ultem HU1004, combinação de resinas poli-éter-imida, todo o portfólio antimicrobiano da linha LNP e ainda a linha Lexan, copolímero de policarbonato de alto fluxo desenvolvido com foco no desempenho do processamento. “A redução das infecções relacionadas à assistência médica é um desafio em todo o mundo. Em um país como o Brasil, com classe média crescente, mais pessoas estão buscando atendimento médico, o que aumenta a possibilidade de contração de infecções hospitalares”, explicou Cathleen Hess, diretora de marketing na área de saúde.

Para fortalecer as ofertas locais de materiais voltados para o combate às infecções, as fábricas da Sabic em Campinas-SP e em Tortuguitas, na Argentina, foram certificadas em conformidade com as normas da FDA (Agência de Controle de Alimentos e Medicamentos dos EUA). Com a certificação, elas iniciaram a produção de materiais que entram em contato com alimentos e exigem biocompatibilidade, atendendo a ISO 10993. “Essas certificações podem ajudar os clientes sul-americanos a encurtarem o tempo de desenvolvimento dos produtos, reduzirem os custos de estoque e aumentarem a flexibilidade na compra de materiais, além de atenderem ao previsto aumento nos gastos com a assistência médica no Brasil”.

Plástico Moderno, Costa: resina S0330 resiste à temperatura e acelera processo
Costa: resina S0330 resiste à temperatura e acelera processo

Made in Brazil – Polietileno com altíssimo grau de pureza e isento de aditivos em sua formulação. Esse é o carro-chefe da Braskem, maior fabricante nacional de matérias-primas plásticas, para esse segmento de mercado. O material é indicado para a produção de frascos para soluções parenterais, formados por NaCl, glicose e outros componentes. “O plástico nessa aplicação proporciona leveza da embalagem, transparência e segurança no manuseio”, informa Flávio Costa, líder do segmento farmacêutico e polietileno.

Uma novidade recém-lançada pela empresa é a resina S0330. “Ela resiste ao maior valor de temperatura do processo de autoclave e permite a diminuição do ciclo total, sem perda de processabilidade”. É totalmente destinada ao segmento de sopro de fármacos. Outras novidades podem surgir no futuro. “A Braskem tem equipe focada no segmento, cujo objetivo é mapear as tendências do mercado e estruturar projetos para atendimento das demandas”.

De acordo com Costa, o processo produtivo desses materiais exige muitos cuidados, envolve desde formulações de produtos especiais a princípios de assepsia rigorosos. O esforço é compensado pelos bons resultados nos negócios. “As vendas da Braskem no segmento cresceram 10% no primeiro semestre de 2014 em relação ao mesmo período do ano passado”.

4 Comentários

  1. Gostaria de entender o PP cirúrgico. Usado para fios e telas cirúrgicas.
    E se é possível adquirir ele em grânulos.
    Minha intenção e confeccionar próteses odontológicas móveis bucais.
    Sou grata.
    Elisa

    1. Prezada Elisa,

      Você pode acessar o nosso guia de compra e venda de matérias-primas e falar diretamente com os fabricantes e distribuidores do produto.
      Basta acessar https://www.guiaqd.com.br/listing-category/polipropileno-pp/ e selecionar um deles para enviar suas dúvidas.
      Outra forma seria consultar todos de uma única vez, para isso vc pode utilizar o formulário de consulta múltipla que se encontra do lado esquerdo da tela,
      selecione primeiro Produtos Químicos e posteriormente POLIPROPILENO (PP) e encaminha a sua dúvida. Caso tenha alguma dúvida na consulta, encaminhe um email
      para [email protected]

      att
      Alexandre

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