Quando Sir Martin John Evans publicou evidências das primeiras culturas de células-tronco embrionárias em 1981, a pesquisa ofereceu um vislumbre de esperança no campo da medicina. Muitos pensaram que essas células não especializadas poderiam ser uma panacéia.
A idéia é tentadora: com um pouco de persuasão, essas células têm o potencial de se transformar em qualquer coisa, desde a pele até a cartilagem. Eles poderiam até crescer em órgãos completos ou partes do corpo. E nos últimos anos, os pesquisadores descobriram que essas células têm outra propriedade especial: podem estimular o crescimento em tecidos próximos.
Treze anos atrás, foi essa última propriedade que seduziu Anthony Hollander, chefe do Instituto de Biologia Integrativa da Universidade de Liverpool, para descobrir novas maneiras de reparar as lágrimas do menisco nos joelhos. Agora, Hollander e sua equipe finalmente completaram o primeiro teste humano da chamada "atadura viva". E hoje, ele recebeu oficialmente uma patente (Patente dos EUA No. 9.539.364) para a invenção.
A bandagem consiste em um esqueleto fino de colágeno - uma proteína encontrada no tecido conjuntivo que pode formar um material poroso, mas resistente. Os pesquisadores infundem essa camada com um tipo de células-tronco, conhecidas como células mesenquimais, cultivadas a partir da medula óssea de cada paciente. Durante o reparo, o médico coloca a bandagem entre os dois lados do menisco e, em seguida, suturas o sanduíche de colágeno meniscal juntos. A ideia é que as células-tronco emitem fatores de crescimento que promovem a cicatrização do tecido meniscal, ajudando os dois lados a se unirem.
O novo estudo, publicado recentemente na Stem Cells Translational Medicine, documentou o primeiro teste desta bandagem em cinco pessoas com idades entre 18 e 45 anos com lágrimas de menisco. Após dois anos, três dos pacientes permaneceram sem sintomas.
As lágrimas do menisco são uma lesão comum, mas são notoriamente difíceis de reparar. Este par de anéis de cartilagem em forma de C em cada joelho age como amortecedores, amortecendo o impacto do joelho enquanto caminha, corre, salta e se arremessa. Eles protegem as tampas de cartilagem que cobrem as extremidades dos ossos que se juntam no joelho. À medida que envelhecemos, no entanto, o estresse contínuo faz com que os meniscos se desgastem, o que significa lágrimas.
O problema, explica Hollander, é que o menisco não se cura como um corte no braço. Lágrimas nas bordas externas do disco curam relativamente bem. Essa região, conhecida como zona vermelha-vermelha, tem suprimento sanguíneo relativamente bom. Mas isso diminui em direção às bordas internas do disco, conhecido como a zona branco-branca. Lágrimas nesta região não se reparam facilmente. As lesões abordadas neste estudo ocorrem todas na região de vascularização intermediária (zona vermelho-branca), bem como na zona branco-branca, o que significa que essas lágrimas são as mais difíceis de serem consertadas.
Até as últimas décadas, o reparo das lágrimas do menisco era a remoção de parte ou todo o menisco contendo a ruptura. Mas os pesquisadores agora acreditam que isso deixa as articulações mais suscetíveis à osteoartrite - uma condição degenerativa nas articulações. Sem a almofada do menisco, acredita-se que a articulação sofra desgaste maior quando a cartilagem do joelho é estressada durante as atividades diárias básicas, como caminhar e subir escadas. Mesmo assim, esse procedimento continua sendo o tratamento mais comum para as lágrimas meniscais.
Então, as células-tronco são a solução?
"Eu não estou pulando da minha cadeira dizendo que eu tenho que pegar essa tecnologia e tenho que empregar isso na minha prática", diz Howard Luks, chefe de medicina esportiva no New York Medical College. Não só o teste teve um grupo de teste relativamente pequeno (cinco pessoas), como teve uma taxa de sucesso modesta (três em cada cinco).
Luks, no entanto, reconhece que os resultados mostram alguma promessa. "A lágrima em seu papel aqui é uma lágrima muito complexa, e seu ortopedista médio não pode fazer isso", diz ele. "Eles podem reparar certas lágrimas, mas seria mais difícil consertar a que consertaram."
Há, no entanto, mais fatores em jogo no desenvolvimento da osteoartrite, ele observa. "Por muito tempo pensamos em um processo mecanicista", diz ele. Embora a remoção do menisco pode desencadear osteoartrite, é um dos muitos fatores que podem estimular o aparecimento da doença.
A bioquímica provavelmente também está envolvida, diz Luks. Lesões ou impacto excessivo na articulação podem desencadear o que ele chama de “cascata química” nos joelhos. "Os produtos químicos e compostos dentro do joelho tornam-se hostis à viabilidade da cartilagem remanescente", diz ele. E uma vez que o processo começa, os médicos ainda não descobriram como pará-lo. Então, se os pacientes neste estudo irão desenvolver osteoartrite, ainda é desconhecido.
Outros métodos de reparo físico mostraram-se igualmente eficazes para a fixação dessas lágrimas, observa Luks, incluindo um método conhecido como terapia de abrasão. Neste procedimento, o cirurgião raspa o revestimento da articulação do joelho (sinóvia) para induzir algum sangramento e auxiliar no recrescimento do menisco.
"Durante décadas, evitamos consertar meniscos na zona branca e branca com o pensamento de que simplesmente não iria funcionar", diz ele. “Mas muitos de nós começaram a consertá-los e descobrimos que funcionou.”
Scott Rodeo, pesquisador de tecidos e clínico do Hospital for Special Surgery, em Nova York, teve outro problema com o estudo: "Não há grupo de controle", diz ele. "Não há rastreamento do implante em si."
Este primeiro teste em humanos, no entanto, foi destinado a testar a segurança da bandagem viva, diz Hollander. Como as taxas de falha são altas para a cirurgia na zona branca do menisco, ele diz, “nos sentimos confiantes em concluir que havia algum benefício direto do tratamento”. Embora ele espere ter um grupo de controle em estudos futuros, ele observa que Há preocupações éticas com tal grupo. "Como há muitas evidências de que a cirurgia sozinha falha", diz ele, ter pacientes submetidos a esse procedimento pode ser considerado antiético.
A bandagem viva é, no entanto, um dos métodos mais promissores de uso de células-tronco no reparo do menisco. Quando Hollander começou a pesquisar nessa área, a maioria dos outros grupos estava tentando usar estruturas de colágeno infundidas com células-tronco como base para células-tronco desenvolverem tecidos que preenchem seções quebradas do menisco. "Quando você está fazendo engenharia de tecidos, você está fazendo preenchimento de espaço, você está fazendo um grande pedaço de tecido", explica Hollander.
Hollander, no entanto, tinha um pressentimento de que esses métodos não funcionariam. As células-tronco são extremamente difíceis de controlar quando inseridas nas articulações. "O joelho é um ambiente muito hostil", diz Luks. “[Então] essas células normalmente não vivem muito tempo no joelho e não se comportam da mesma maneira que nós pensamos que elas fariam.”
Ainda por cima, Hollander queria tentar algo diferente. "Eu não gosto de fazer a mesma coisa que outras pessoas", diz ele com uma risada. Então ele decidiu tentar explorar outras propriedades das células-tronco, eventualmente desenvolvendo a bandagem viva. Desde então, ele desenvolveu uma empresa spin-off, a Azelon, para comercializar o produto.
Atualmente, muitos médicos já alegam o uso bem-sucedido de células-tronco no reparo do menisco: desde a aplicação de células-tronco suspensas em gel até estruturas de colágeno. Mas a tecnologia está longe de ser amplamente usada, diz Rodeo, particularmente nos Estados Unidos, onde o cultivo de células-tronco é estritamente regulado. Neste ponto, "a aplicação comercial está bem à frente da ciência", diz ele. Há muito mais para aprender sobre todos esses aplicativos antes que eles possam ser usados comercialmente com segurança.
Hollander acredita que as bandagens de células-tronco são extremamente promissoras não apenas para os joelhos, mas também para uma série de reparos de tecidos moles, desde os manguitos rotadores até os esfíncteres anais das mães que sofrem de parto. Por enquanto, no entanto, ele está se concentrando em meniscos. "Só para fazer isso, uma aplicação nos levou anos", diz ele. "Não podemos fazer tudo."
Hollander já conseguiu financiamento para um teste maior. Ele também planeja agilizar o processo, cortando parte de suas despesas - uma questão que dizia respeito tanto a Rodeo quanto a Luks. Para fazer isso, Hollander espera mudar para o uso de células-tronco de doadores, para que os pacientes não precisem passar por dois procedimentos, para primeiro aspirar as células-tronco e depois implantar a bandagem.
"Estamos tentando congelar a [bandagem viva] para que ela possa ser armazenada por alguns meses no hospital e, em seguida, apenas retirado do freezer, aquecido e implantado", diz ele. "Isso faz com que seja um processo muito mais simples - muito mais rentável para os prestadores de cuidados de saúde."
Embora muito mais testes precisem ser feitos para confirmar a eficácia da bandagem viva, a equipe parece estar no caminho certo.
"A linha inferior é que vale a pena salvar um menisco", diz Luks. "Se um menisco é reparável, deve ser reparado."
