Criado um coração humano 3D com células e vasos sanguíneos
Tem o tamanho de um coração de coelho e, apesar de não conseguir bombear sangue, as suas células são capazes de se contrair. Investigadores israelitas responsáveis pela experiência acreditam que esta técnica poderá ser usada no futuro para transplantes.
Uma equipa de investigadores da Universidade de Telavive revelou, esta segunda-feira, ter criado um coração usando uma impressora 3D. Composto por tecido humano, as células do coração são capazes de se contrair, mas até conseguirmos ter uma réplica 100% funcional de um coração humano ainda é preciso ultrapassar vários desafios. Apesar de ser uma realidade longínqua, os cientistas envolvidos nesta descoberta esperam que o mesmo processo possa ser utilizado para criar corações para transplantes.
“É a primeira vez que alguém, em qualquer lado, conseguiu conceber e imprimir com sucesso um coração inteiro repleto de células, vasos sanguíneos, ventrículos e câmaras”, sublinha Tal Dvir, um dos coordenadores do projecto, citado pelo jornal Times of Israel. Os resultados foram publicados na revista científica Advanced Science.
O coração agora criado tem apenas três centímetros — tamanho que se assemelha ao coração de um coelho. Apesar de as células terem a capacidade de se contrair, o coração ainda não tem a capacidade de bombear sangue. O próximo passo será fazer com que as células comuniquem entre si para se contraírem em conjunto, afirma o investigador.
De acordo com a Organização Mundial da Saúde, as doenças cardiovasculares são uma das principais causas de morte e, nos casos mais graves, os transplantes são a única possibilidade disponível para os doentes. Para criar este coração, os cientistas usaram células adiposas de um paciente, passo importante para diminuir o risco de um eventual transplante ser rejeitado. Outro dos principais desafios colocados passa pela expansão das células até que exista tecido suficiente para recrear um coração de tamanho real.
Correspondência total ao tecido do doente
As impressoras 3D actuais têm limitações de resolução, sendo praticamente impossível imprimir todos os vasos sanguíneos minúsculos que compõem um coração humano. Apesar deste quebra-cabeças, Tal Dvir acredita que a “tecnologia será semelhante” e que, daqui a uma década, “existirão impressoras de órgãos nos melhores hospitais” e a técnica utilizada para a impressão deste coração “será conduzida de forma rotineira”.
A equipa de Tal Dvir começou por utilizar células adiposas de um doente, depois separou-as dos restantes materiais existentes no tecido e transformou-as em células estaminais — com capacidade de dar origem a outras células dos tecidos já diferenciadas e especializadas. A partir daí os cientistas fizeram com que as células se diferenciassem em células do coração e dos vasos sanguíneos. Depois de se misturarem as células com hidrogel, criou-se uma “biotinta” para utilizar na impressora 3D.
“A biocompatibilidade dos materiais criados é crucial para eliminar o risco de rejeição de um transplante, que coloca em risco o sucesso deste tipo de tratamentos. Idealmente, o biomaterial deverá possuir as mesmas propriedades bioquímicas, mecânicas e topográficas dos tecidos do próprio paciente. Com este coração, podemos ver uma aproximação simples a tecidos cardíacos vascularizados que correspondem totalmente às propriedades imunitárias, celulares, bioquímicas e anatómicas do paciente”, afirmou ainda Tal Dvir, citado num comunicado de imprensa da organização Amigos Americanos da Universidade de Telavive.
Órgãos personalizados
Em Portugal, eram 2186 as pessoas que, no início de 2019, aguardavam por um transplante. A capacidade de eliminar a longa lista de espera que confronta os doentes que necessitam dos transplantes é uma das metas que mais motiva a equipa, admite Tal Dvir. “Os pacientes já não terão de esperar pelos transplantes ou tomar medicação para impedirem a rejeição”, pode ler-se no comunicado de imprensa sobre o trabalho. “Em vez disso, os órgãos serão ‘impressos’, completamente personalizados a cada paciente”, prossegue o investigador.
Numa sala laboratorial, uma impressora 3D de grande dimensão enviou um pequeno fluxo de tinta biológica para o interior de um pequeno quadrado. Dentro desse recipiente, um pequeno coração começou a tomar forma. O coração terá ainda de repousar durante um mês para poder contrair-se, segundo Tal Dvir, citado pela Bloomberg. O próximo objectivo será tentar implantar esta criação num animal, apesar de Tal Dvir admitir que ainda não há prazo estipulado para esse passo. O médico israelita avisa ainda que um coração à escala real poderá demorar um dia inteiro a ser impresso e terá milhares de milhões de células, enquanto este coração em versão minúscula tem milhões.
