The University of Texas
Biorreator usado para o crescimento do órgão artificial – o pulmão aparece na cor vermelha, dentro do reator
Pulmões artificiais de animais foram fabricados e implantados com sucesso em porcos, como parte dos testes pré-clínicos padrão em humanos.
Os cientistas Joan Nichols e Joaquin Cortiella, da Universidade do Texas, nos EUA, foram os primeiros a desenvolver pulmões humanos em laboratório, feitos com técnicas de bioengenharia.
Segundo os autores da pesquisa, em menos de cinco anos, o mesmo procedimento poderá ser aplicado a humanos sem qualquer risco de vida. Os resultados da pesquisa foram publicados em agosto na revista Science Translational Medicine.
“O número de pessoas com lesões pulmonares graves aumentou em todo o mundo, enquanto o número de órgãos transplantáveis disponíveis diminuiu. Nosso objetivo final é eventualmente fornecer novas opções para as muitas pessoas que esperam por um transplante”, explica Joan Nichols.
Para criar um pulmão manipulado por bioengenharia, é necessário um suporte que atenda às necessidades estruturais do órgão. Esse suporte foi criado pelos cientistas a partir do pulmão de um animal.
O pulmão foi tratado usando uma mistura especial de açúcar e detergente para eliminar todas as células, incluindo as de sangue, deixando apenas a estrutura de proteínas – o “esqueleto” do pulmão.
As células usadas para produzir cada pulmão vieram de um pulmão removido de cada um dos animais do estudo, produzindo órgãos adequados para cada animal.
Para isso, a estrutura do pulmão obtida na primeira etapa foi colocada em um biorreator, um tanque contendo um coquetel de nutrientes cuidadosamente misturados, além das células do próprio animal. Os pulmões foram cultivados no biorreator por 30 dias antes do transplante.
Todos os animais que receberam o pulmão de bioengenharia permaneceram saudáveis, mas foram sacrificados – 10 horas, duas semanas, um mês e dois meses após o transplante, para permitir que a equipe examinasse o desenvolvimento do tecido pulmonar após o transplante e como o pulmão artificial se integra ao corpo.
O estudo do tecido pulmonar obtido permitiu concluir que o pulmão de bioengenharia estabeleceu a rede de vasos sanguíneos necessários para sobreviver após as duas semanas. “Não observamos sinais de edema pulmonar, o que geralmente é um sinal de que a vasculatura não está madura o suficiente,” escreveram Nichols e Cortiella.
“Os pulmões manipulados por bioengenharia continuaram a se desenvolver após o transplante sem qualquer infusão de fatores de crescimento. O corpo forneceu todos os blocos de construção que os novos pulmões precisavam.”
Após estes resultados positivos, os testes futuros irão analisar a sobrevivência a longo prazo, a maturação dos tecidos e a capacidade de troca gasosa.
