Usando células vivas como “tinta”, as máquinas imprimiram estruturas que, implantadas em modelos animais, desenvolveram vasos sanguíneos e nervos
O futuro em que impressoras 3D possam imprimir órgãos e tecidos humanos para eliminar longas filas de transplantes pode estar mais próximo. Cientistas americanos implantaram com sucesso em animais estruturas de tecido vivo fabricadas com uma “sofisticada e melhorada” impressora 3D, de acordo com um estudo publicado nesta segunda-feira pela revista britânica Nature Biotechnology.
A pesquisa, desenvolvida pelo Instituto de Medicina Regenerativa Wake Forest, na Carolina do Norte, representa um avanço para a medicina regenerativa, pois sugere que estas estruturas podem ser futuramente implantadas em humanos. Os cientistas conseguiram imprimir tecidos cartilaginosos, ósseos e musculares que, após serem implantados em modelos animais, amadureceram até se transformarem em tecido funcional.
“Esta nova impressora de tecidos e órgãos é um avanço importante em nosso objetivo de fabricar tecido de reposição para pacientes”, explicou Anthony Atala, um dos autores do estudo.
Novos órgãos – Para imprimir os tecidos, os pesquisadores utilizaram células vivas como “tinta”, que se transformaram em tecidos e foram implantadas nos animais. O processo, chamado Sistema Integrado de Impressão de Tecido e Órgão (ITOP, na sigla em inglês), foi desenvolvido pela equipe de cientistas durante os últimos dez anos e usa materiais biodegradáveis para criar a “forma” do tecido e géis à base d’água que sustentam as células.
Para isso, os especialistas otimizaram a “tinta” que sustenta as células para promover seu crescimento e imprimiram um cruzamento de microcanais nas estruturas. Esses canais permitem que os nutrientes e o oxigênio presentes no animal sejam integrados às estruturas impressas para mantê-las vivas e incentivem o desenvolvimento do sistema de vasos sanguíneos.
Durante os testes, foram impressas orelhas em tamanho humano que, dois meses depois de implantadas nos animais, tinham desenvolvido vasos sanguíneos e cartilagem. O tecido muscular impresso ganhou a formação de nervos duas semanas após o implante e, quando fragmentos do crânio foram implantados, o tecido ósseo se desenvolveu em cinco meses.
De acordo com os cientistas, esses resultados apontam que esses tecidos têm o tamanho, a solidez e a funcionalidade adequadas para serem utilizadas em humanos, futuramente. Segundo Atala, a bioimpresora 3D pode fabricar “tecido estável em escala humana de qualquer forma e tamanho”, o que permitiria “imprimir tecido vivo e estruturas de órgãos para a implantação cirúrgica”.
Biotinta – Por enquanto, as impressoras 3D não reproduzem estruturas com tamanho ou solidez necessárias para serem implantadas no corpo humano. Os cientistas esperam que a precisão desta nova impressora 3D poderá, em pouco tempo, replicar fielmente os tecidos e órgãos mais complexos do corpo humano
“Nossos resultados indicam que o uso de uma ‘biotinta’ combinada, unido ao desenvolvimento de ‘microcanais’, cria o entorno adequado para manter as células vivas e favorecer seu crescimento e o dos tecidos”, afirmou o pesquisador.
Outra característica do ITOP é sua capacidade para processar dados de tomografias e de ressonâncias magnéticas e “fabricar tecido à medida” de cada paciente.
Para o estudo, os cientistas contaram com financiamento do Instituto de Medicina Regenerativa da Forças Armadas Americanas, que pretende aplicar esta tecnologia em soldados feridos em combate, dada a escassez de doadores de tecidos para implantes.
(Com Agência EFE)
