Resíduos agrícolas ganham espaço como matéria-prima para biomateriais e entram no radar da medicina regenerativa

Resíduos agrícolas e agroindustriais, antes tratados como descarte de baixo valor, estão sendo reposicionados como fonte de matérias-primas para biomateriais com aplicações em saúde. Uma revisão publicada em 12 de dezembro de 2025 reúne evidências sobre o potencial de polissacarídeos, proteínas, fases inorgânicas e extratos ricos em fitoquímicos obtidos de agro-resíduos para compor materiais de alto desempenho em áreas como cicatrização de feridas, engenharia de tecidos, liberação de fármacos, implantes e biossensores.

O artigo destaca que, entre os biopolímeros, os polissacarídeos são hoje as plataformas mais avançadas, com ênfase para nanocelulose, pectina e quitosana. Esses materiais podem ser processados em hidrogéis, membranas, aerogéis, nanofibras e nanopartículas, e ganham tração por combinar biocompatibilidade, biodegradabilidade e propriedades ajustáveis. O texto aponta que aplicações em curativos são particularmente maduras: hidrogéis de nanocelulose e filmes de pectina mantêm umidade, absorvem exsudato e podem ser funcionalizados para ação antimicrobiana, uma rota que tende a enfrentar barreiras regulatórias menores do que a de dispositivos implantáveis.

Na comparação de rotas de maior prontidão, a revisão indica que compósitos de nanofibrilas de celulose com hidroxiapatita estão entre os sistemas mais próximos de aplicação em reparo ósseo por combinarem arquitetura em escala nano, reforço mecânico e osteocondutividade. Em paralelo, curativos com nanocelulose e aditivos como óxido de zinco ou extratos fenólicos aparecem como oportunidade de translação mais imediata. Já o uso de nanocristais de celulose em drug delivery e hidrogéis para cartilagem e tecidos moles é descrito como menos maduro, pressionado por desafios de reprodutibilidade, produção em escala e validação de segurança no longo prazo.

Entre as proteínas derivadas de subprodutos, a revisão reúne evidências sobre colágeno, gelatina, queratina e proteína de soja. Esses materiais carregam sequências que favorecem adesão e migração celular, o que os torna atrativos para medicina regenerativa, mas o texto ressalta gargalos recorrentes: estabilidade mecânica e variabilidade entre lotes, dependentes da fonte e do método de extração. Em colágeno e gelatina, o artigo descreve um contraste importante: colágeno oferece melhor “mímica” de matriz extracelular, enquanto gelatina é mais processável, mas tende a exigir estratégias de reticulação para ganhar estabilidade.

Nas fases inorgânicas, a revisão dá destaque à hidroxiapatita e à sílica obtidas de resíduos como casca de ovo, cinza de casca de arroz, ossos e conchas. A hidroxiapatita derivada de casca de ovo é apresentada com alto grau de bioatividade e aplicações dentárias em estágio mais avançado, incluindo remineralização de esmalte e oclusão de túbulos dentinários quando formulada em pastas e géis. Para usos ortopédicos, surgem exemplos de cimentos e revestimentos para melhorar a osseointegração, além de formulações carregadas com antibióticos para liberação local, embora com exigências regulatórias mais rígidas.

A sílica de casca de arroz aparece como base para nanopartículas mesoporosas, compósitos e, sobretudo, para vidros bioativos. O texto aponta que essa rota é considerada mais viável por já existirem precedentes regulatórios para vidros bioativos em reparo ósseo e aplicações odontológicas, desde que a pureza e a reprodutibilidade sejam garantidas. Também são citadas aplicações em biossensores, onde a alta área superficial da sílica favorece a imobilização de enzimas e melhora a durabilidade operacional, e em compósitos com biopolímeros, que podem ganhar resistência mecânica e desempenho funcional.

Ao final, a revisão delimita o eixo crítico para a passagem do laboratório para a prática: padronização e controle de qualidade da matéria-prima, além de processos que assegurem repetibilidade, esterilização e validação de longo prazo. A proposta central é que a maturidade tecnológica não avança de forma homogênea: curativos e aplicações odontológicas tendem a estar mais próximos de adoção, enquanto implantes multifuncionais e sistemas complexos de liberação de fármacos exigem evidências adicionais e cadeias produtivas capazes de entregar consistência lote a lote.

Fonte: Agricultural and Agro-Industrial Residues as Sustainable Sources of Next-Generation Biomedical Materials

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