Os pesquisadores conseguiram imprimir em 3-D um coração em miniatura completo com células, vasos sanguíneos, ventrículos e câmaras. O órgão criado com o uso de "tinta" feita a partir de células e materiais biológicos do paciente, de acordo com Michael Arnold da Bloomberg, marca a primeira vez que os cientistas ultrapassam a impressão de tecidos simples sem vasos sangüíneos.
O protótipo impressionante, recém-descrito em Advanced Science, é aproximadamente do tamanho do coração de um coelho. Ainda assim, o principal autor Tal Dvir, da Universidade de Tel Aviv, explica em comunicado que “corações humanos maiores requerem a mesma tecnologia”, aumentando as esperanças de que a técnica possa ser adaptada para criar fragmentos funcionais do coração ou mesmo transplantes de órgãos completos.
Como relata Yasemin Saplakoglu, da Live Science, pesquisadores israelenses construíram o coração do tamanho de uma uva extraindo uma amostra de tecido gorduroso de um paciente e então separando esse tecido em suas células componentes. Depois de ajustar a função das células usando engenharia genética e transformando os materiais não celulares em um gel de bio-tinta, a equipe os transferiu para uma impressora 3D programada para imprimir um coração modelado em tomografia computadorizada e renderização de um artista. Três a quatro horas depois, o pequeno coração estava pronto - embora ainda não funcional.
Antes de persuadir o órgão a "vida", ou algo parecido, Arnold observa que os cientistas precisarão esperar cerca de um mês para que as células amadureçam. Atualmente, Delphine Matthieussent relata a Agence France-Presse, as células podem se contrair, mas não têm capacidade para bombear. De acordo com Saplakoglu, as células do coração devem “bater em uníssono” para bombear sangue de forma eficiente por todo o corpo. Uma vez que esse feito seja realizado, Dvir disse à AFP que a equipe espera transplantar corações impressos em 3-D para animais.
A tecnologia ainda está longe de estar pronta para testes em humanos, mas como co-autor do estudo, Assaf Shapira, também da Universidade de Tel Aviv, conta Ciência Viva, corações impressos 3-D poderiam um dia ajudar a suplementar o baixo número de órgãos doados disponíveis para transplante. Dado o fato de que tais órgãos fabricados seriam personalizados para cada paciente, o processo evitaria riscos associados à rejeição do sistema imunológico de tecidos estranhos transplantados.
A doença cardíaca é a principal causa de morte nos Estados Unidos, reivindicando a vida de mais de 600.000 homens e mulheres a cada ano. Muitas vezes, Aristos Georgiou relatórios para Newsweek, o único tratamento para insuficiência cardíaca avançada é um transplante de coração. Infelizmente, doadores de coração - e doadores de órgãos em geral - estão em falta.
É nesse ponto que a medicina regenerativa entra em ação: conforme a declaração, “os pacientes não precisarão mais esperar por transplantes ou tomar remédios para evitar sua rejeição. Em vez disso, os órgãos necessários serão impressos, totalmente personalizados para cada paciente ”.
Antes que essa visão possa se tornar realidade, no entanto, os cientistas precisarão descobrir como imprimir um coração em tamanho real - uma questão assustadora, considerando o fato de que tal operação exigiria “bilhões de células”, de acordo com Arnold, da Bloomberg ., ao contrário dos milhões comparativamente insignificantes do mini-coração. Além disso, Camila Hochman Mendez, pesquisadora do Instituto do Coração do Texas que não esteve envolvida no estudo, disse ao Saplakoglu da Live Science que imprimir um órgão de alta resolução capaz de transportar oxigênio e nutrientes suficientes para suportar um corpo humano levaria meses. um longo período de tempo, as células provavelmente não seriam capazes de sobreviver.
Sam Pashneh-Tala, da Universidade de Sheffield, um especialista que também não estava envolvido na nova pesquisa, caracteriza o coração como uma "peça final" em uma entrevista com Georgiou, da Newsweek .
"Este construto não demonstrou qualquer função como um coração", diz Pashneh-Tala. "... As abordagens descritas são certamente empolgantes, mas o estudo em si destaca que vários desafios permanecem antes que um coração impresso em 3-D possa ser uma opção clínica viável para o tratamento da falência de órgãos."
Dvir é mais otimista sobre as descobertas da equipe. Embora ele reconheça a necessidade de “desenvolver ainda mais o coração impresso”, ele conclui: “Talvez, em dez anos, haja impressores de órgãos nos melhores hospitais do mundo, e esses procedimentos serão conduzidos rotineiramente”.