Plantas de 3 do guia médico da guerra civil dos EUA que lutam a infecção

Plantas de 3 do guia médico da guerra civil dos EUA que lutam a infecçãoUm hospital de campo em Gettysburg. (Crédito: National Park Service)

Três plantas de um guia para plantas medicinais tradicionais do sul que o cirurgião-general da Confederação encomendou durante o auge da Guerra Civil têm propriedades anti-sépticas, de acordo com uma nova pesquisa.

Os resultados mostram que extratos das plantas - o carvalho branco, o choupo de tulipa e a bengala do diabo - têm atividade antimicrobiana contra um ou mais de um trio de espécies perigosas de bactérias resistentes a múltiplas drogas associadas a infecções de feridas: Acinetobacter baumannii, Staphylococcus aureus, e Klebsiella pneumoniae.

"Nossas descobertas sugerem que o uso dessas terapias tópicas pode ter salvado alguns membros, e talvez até mesmo vidas, durante a Guerra Civil", diz a autora sênior Cassandra Quave, professora assistente do Centro de Estudos da Saúde Humana e da Faculdade de Medicina. departamento de dermatologia da Universidade Emory.

Quave é um etnobotânico que estuda como as pessoas usam plantas em práticas tradicionais de cura para descobrir candidatos promissores para novos medicamentos. “A etnobotânica é essencialmente a ciência da sobrevivência - como as pessoas conseguem quando limitadas ao que está disponível em seu ambiente imediato”, diz ela. "O guia da Guerra Civil para plantar remédios é um ótimo exemplo disso."

"Nossa pesquisa pode um dia beneficiar o tratamento de feridas modernas, se pudermos identificar quais compostos são responsáveis ​​pela atividade antimicrobiana", diz Micah Dettweiler, o primeiro autor do estudo. Relatórios Científicos.

Se os pesquisadores puderem identificar os ingredientes ativos, "é minha esperança que possamos testar essas moléculas em nossos modelos de infecção bacteriana de renome mundial", diz o co-autor Daniel Zurawski, chefe de patogênese e virulência do Departamento de Infecções. Instituto de Pesquisa do Exército Walter Reed.

"Eu sempre fui um aficionado da Guerra Civil", acrescenta Zurawski. “Eu também acredito firmemente em aprender tudo o que podemos obter do passado para que possamos nos beneficiar agora do conhecimento e da sabedoria de nossos ancestrais.”

Dettweiler ainda era um estudante de graduação da Emory quando ouviu falar do guia da fábrica da Guerra Civil e decidiu pesquisá-lo para sua tese de honras. Ele se formou em biologia e agora trabalha como especialista em pesquisa no laboratório Quave.

"Fiquei surpreso ao saber que muito mais soldados da Guerra Civil morreram de doenças do que em batalha", diz ele. "Também fiquei surpreso com a forma como a amputação era comum como tratamento médico para uma ferida infectada".

Cerca de um em 13 sobreviventes soldados da Guerra Civil foi para casa com um ou mais membros perdidos, de acordo com o American Battlefield Trust.

Plantas de 3 do guia médico da guerra civil dos EUA que lutam a infecçãoFrancis Porcher, um botânico e cirurgião da Carolina do Sul, compilou Recursos dos Campos e Florestas do Sul, que incluía remédios de plantas que os nativos americanos e africanos escravizados usavam. Esta cópia 1863 é do Manuscrito Stuart A. Rose, Arquivos e Biblioteca de Livros Raros. (Crédito: Emory)

Na época da Guerra Civil, do 1861 ao 1865, a teoria dos germes estava em seus estágios de desenvolvimento e só gradualmente começou a ganhar aceitação. Treinamento médico formal para médicos também estava em sua infância. Um antisséptico era simplesmente definido como um tônico usado para prevenir a “mortificação da carne”. O iodo e o bromo eram usados ​​às vezes para tratar infecções, de acordo com o Museu Nacional de Medicina da Guerra Civil, embora a razão para sua eficácia fosse desconhecida.

Outros medicamentos convencionais disponíveis na época incluíam a quinina, para tratar a malária, e a morfina e o clorofórmio, para bloquear a dor.

Os hospitais de campanha militares dentro da Confederação, no entanto, não tinham acesso confiável a esses medicamentos devido a um bloqueio - a Marinha da União monitorava de perto os principais portos do Sul para impedir a Confederação de comercializar.

Buscando alternativas, a Confederação contratou Francis Porcher, um botânico e cirurgião da Carolina do Sul, para compilar um livro de plantas medicinais dos estados do sul, incluindo remédios usados ​​por nativos americanos e escravos africanos. "Recursos dos Campos e Florestas do Sul", publicado no 1863, foi um importante compêndio de usos para diferentes plantas, incluindo uma descrição das espécies 37 para o tratamento de gangrena e outras infecções. Samuel Moore, o cirurgião-general da Confederação, extraiu do trabalho de Porcher para produzir um documento chamado "Tabela padrão de fornecimento dos remédios indígenas para o serviço de campo e os doentes em hospitais gerais".

Plantas de 3 do guia médico da guerra civil dos EUA que lutam a infecçãoUm mapa de desenho animado, criado em 1861, usa uma cobra para ilustrar o plano do general Winfield Scott de esmagar economicamente a Confederação por meio de um bloqueio, às vezes chamado de "plano Anaconda". (Crédito: Biblioteca do Congresso) Ver maior.

Para o estudo atual, os pesquisadores se concentraram em três espécies de plantas, Porcher, citadas para uso anti-séptico que crescem em Lullwater Preserve no campus da Emory. Eles incluíam duas árvores de madeira comuns - o carvalho branco (Quercus alba) e o choupo de tulipa (Tulipifera Liriodendron) - bem como um arbusto espinhoso e amadeirado comumente conhecido como bengala do diabo (Aralia Spinose).

Pesquisadores reúnem amostras dessas três plantas de espécimes do campus, com base nas especificações de Porcher. Eles pegaram os extratos da casca do carvalho branco e as galhas; folhas de álamo de tulipa, casca interna da raiz e casca do ramo; e a bengala do diabo sai. Eles então testaram os extratos em três espécies de bactérias resistentes a múltiplas drogas comumente encontradas em infecções de feridas.

Aceinetobacter baumannii- mais conhecido como "Iraqibacter", devido à sua associação com as tropas de combate feridas que retornam da Guerra do Iraque - exibe grande resistência à maioria dos antibióticos de primeira linha. "Está surgindo como uma grande ameaça para os soldados que se recuperam de ferimentos de batalha e para hospitais em geral", diz Quave.

Staphylococcus aureus é considerado o mais perigoso de muitas bactérias staph comuns e pode se espalhar a partir de infecções da pele ou dispositivos médicos através da corrente sanguínea e infectar órgãos distantes. Klebsiella pneumoniae é outra das principais causas de infecção hospitalar e pode resultar em casos fatais de pneumonia e choque séptico.

Testes laboratoriais mostraram que extratos de carvalho branco e choupo de tulipa inibiram o crescimento de S. aureus, enquanto os extratos de carvalho branco também inibiram o crescimento de A. baumannii e K. pneumoniae. Extratos de ambas as plantas também inibiram S. aureus de formar biofilmes, que podem agir como um escudo contra antibióticos.

Extratos da bengala do diabo inibiram a formação de biofilme e a detecção de quorum em S. aureus. O quorum sensing é um sistema de sinalização que as bactérias do staph usam para fabricar toxinas e aumentar a virulência. Bloquear este sistema essencialmente "desarma" as bactérias.

Os remédios tradicionais para plantas são frequentemente descartados se não atacarem e matarem ativamente agentes patogênicos, observa Quave, acrescentando: "Há muitas outras maneiras de ajudar a curar infecções, e precisamos nos concentrar na era das bactérias resistentes aos medicamentos".

"As plantas têm uma grande riqueza de diversidade química, que é mais uma razão para proteger os ambientes naturais", diz Dettweiler. Ele planeja ir para a pós-graduação com foco na pesquisa de plantas para fins médicos ou agrícolas. “Estou interessado em plantas porque, apesar de não se deslocarem de um lugar para outro, são extremamente poderosas e importantes”.

Um prêmio do Programa de Educação Científica do Instituto Médico Howard Hughes para Emory e doações dos Institutos Nacionais de Saúde, do Centro Nacional de Saúde Complementar e Integrativa e do Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas apoiou o estudo.

Fonte: Emory University

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