O pesquisador do Instituto de Medicina Regenerativa da Universidade Wake Forest, nos Estados Unidos, Anthony Atala, deu uma das palestras de maior repercussão da edição de 2011 do TED — conferência anual na Califórnia que reúne pensadores para apresentar suas melhores ideias em palestras de 15 minutos. No palco, Atala segurou nas mãos o molde de um rim impresso no dia anterior. O processo levou sete horas e usou células humanas e materiais biológicos que são inseridos no cartucho de uma impressora 3D. Em casos assim, o paciente teria o corpo escaneado para que se identificasse o formato exato do órgão a ser reproduzido. Ainda em desenvolvimento — por enquanto é possível imprimir apenas a carcaça do órgão, mas não sua parte interna —, o método sinaliza o início de uma espécie de revolução industrial dos transplantes. Uma era em que pode ser possível produzir órgãos em larga escala e até sob encomenda. “Queremos resolver o problema das longas filas de espera pelos transplantes”, afirmou Atala em entrevista à galileu. No Brasil, elas duram, em média, quatro anos. E 70% das cirurgias são para ganhar um novo rim.
As tecnologias emergentes que mais apontam para a produção em massa de órgãos e tecidos a partir de materiais biológicos são novíssimas impressoras 3D. Usando células do próprio paciente em vez de tinta, espera-se que a precisão robótica destas máquinas imprima estruturas de órgãos para transplantes. No ano passado, a start-up de biotecnologia norte-americana Organovo lançou a primeira máquina comercial para imprimir tecido humano. Fabricada para pesquisas desenvolvidas em laboratórios universitários, custa cerca de US$ 250 mil e produz vasos sanguíneos. A máquina já imprimiu estruturas de órgãos implantados em animais. “Chegaremos ao ponto de fabricar órgãos prontos para serem transplantados em pessoas”, afirmou à galileu o cientista húngaro Gabor Forgacs, um dos fundadores da Organovo e inventor do protótipo da impressora.
Como funciona a impressora |
Anthony Atala é um pioneiro da fabricação de órgãos. Quatro dias após sua palestra no TED, ele, que é urologista pediátrico, publicou em um dos mais importantes periódicos científicos do mundo, The Lancet, o resultado de um estudo que acompanhou cinco mexicanos de 10 a 14 anos após receberem, em 2004, transplante de uretras criadas em seu laboratório. Os órgãos funcionaram normalmente ao longo dos seis anos de monitoramento. Em 1998, sua equipe já havia criado e implantado bexigas em nove crianças, tornando-se a primeira a transplantar em pessoas órgãos feitos em laboratório.
Atualmente, Atala e sua equipe desenvolvem e testam mais de 30 tipos de tecidos e órgãos, entre eles pele, rins, pâncreas, fígado e válvulas cardíacas. O cientista leva cerca de seis semanas para fabricar um órgão oco e relativamente simples como uma bexiga. O processo começa com a coleta de um pedaço de tecido, menor que a metade de um selo postal, da bexiga do paciente. Depois, as células são cultivadas em laboratório e colocadas dentro e fora de uma carcaça feita à base de colágeno. Assim, elas se espalham e se organizam por conta própria. Na última etapa, o órgão “semeado” é colocado em uma espécie de forno que simula as condições de um corpo humano, com 37º C de temperatura e 95% de oxigênio. Por utilizar células do paciente, o procedimento diminui muito as chances de rejeição.
Em outubro de 2010, pesquisadores do mesmo instituto desenvolveram uma miniatura funcional de um fígado humano. Os cientistas retiraram o órgão de um animal morto. O fígado foi lavado com um detergente neutro para remover todas as células, deixando apenas o esqueleto de colágeno do órgão original. Feito isso, células humanas foram inseridas no suporte natural. Após uma semana dentro de uma máquina bombeada por nutrientes e oxigênio, o tecido de fígado humano começou a ser formado. Até agora, órgãos produzidos por este processo não foram colocados em pessoas. Mas é assim que Atala pretende fazer o primeiro transplante de rim de laboratório. O método também pode reutilizar órgãos humanos.
Existem diferentes técnicas em desenvolvimento e algumas em prática, que o cirurgião Anthony Atala explica na palestra no vídeo abaixo.
As mais fascinantes são:
- A impressão 3D do órgão usando células do próprio paciente desenvolvidas em laboratório a partir de uma pequena amostra do órgão do paciente. No video é demonstrado um rim impresso com uma destas impressoras.
- A impressão do órgão completo ou de células para corrigir um ferimento diretamente no paciente. Um scanner constrói um mapa da superfície do paciente e depois são injetadas as células. No vídeo é apresentado esse projeto.
Outros grupos procuram diversificar as aplicações da impressora 3D, e já podem apresentar resultados promissores. James Yoo, da Universidade Wake Forest, narrou seus esforços com impressão 3D de pele artificial, diretamente no corpo do paciente. “Estamos testando a tecnologia para ajudar pacientes com queimaduras graves”, afirmou. A pesquisa tem como objetivo ser aplicada em hospitais militares, durante guerras. Woo criou um scanner que mede a área da pele afetada e a extensão da queimadura, e programa a impressora para produzir a quantidade de camadas de pele necessária.
A tecnologia já está sendo testada em animais, com resultados promissores: “As células de pele sobrevivem ao processo de impressão e implantação no organismo, e conseguem se reproduzir”, contou Woo. Mas mais testes precisam ser feitos para descobrir como a pele “impressa”será rejeitada ou incorporada ao organismo de maneira satisfatória.
meu deus porque não dão inicio logo a este milagre e acabe com o nosso sofrimento. somos veradeiros herois somente quem passa por isso para saber.Esta é a noticia que mais aguardo sabe deus quando até lá não sei se estarei aqui para comemorar e ter o prazer de viver... viver
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