O avanço da tecnologia permite criar estruturas mecânicas miniaturizadas que podem, futuramente, simular as funções de órgãos como coração, rim, intestino, pulmão ou fígado. Sendo assim, poderão gerar novas soluções para ajudar a salvar vidas. Além de um conjunto de chips para replicar as funções dos órgãos humanos em laboratório, as microestruturas da tecnologia ‘organ-on-a-chip’ possuem canais nos quais circulam fluidos e são depositadas células vivas.
As microestruturas da tecnologia ‘organ-on-a-chip’ já estão sendo testadas no Brasil pelo Instituto de Engenheiros Eletricistas e Eletrônicos (IEEE) em parceria com Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). De acordo com a engenheira elétrica Suélia Fleury, pesquisadora permanente dos Programas de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica e Engenharia Mecânica da Universidade de Brasília e Senior Lecturer da Meinig School of Biomedical Engineering da Cornell University, nos Estados Unidos, a tecnologia refere-se a pequenos dispositivos que simulam as funções dos órgãos.
A tecnologia foi desenvolvida na Universidade de Harvard, nos Estados Unidos, e já vem sendo estudada há alguns anos naquele país. “Na minha pesquisa, tenho estudado o crescimento de vasos com células que são alimentadas com o oxigênio e com os próprios nutrientes necessários para a sua circulação”, explica. Na medida em que essas células crescem dentro da estrutura do órgão em um chip, são feitas algumas avaliações a respeito dos resultados. No Brasil, o CNPEM tem estudado esse dispositivo com resultados muito positivos.
Possibilidades testadas
A tecnologia ‘organ-on-a-chip’ pode ser usada para substituir testes feitos com animais, para gerar novos tipos de medicamentos e também no desenvolvimento de equipamentos. Um exemplo é o desenvolvimento de um equipamento voltado para a cicatrização de feridas causadas pelo diabetes. “Uma simples ferida no dedo do pé pode ter consequências graves para os diabéticos que, muitas vezes, encontram problemas de cicatrização”, alerta a pesquisadora. Com efeito, o crescimento de bactérias e a má circulação podem causar uma necrose que pode levar à amputação e até à morte do paciente. Este problema é a segunda maior causa de amputações no Brasil, chegando a 14% a 20% dos pacientes com diabetes.
Ensaios
De acordo com a pesquisadora, para desenvolver um equipamento capaz de lidar com este problema é preciso fazer um conjunto de ensaios. Tudo começa pelos ensaios pré-clínicos antes de se chegar aos experimentos clínicos – que são feitos em seres humanos. “O grupo brasileiro tem estudado a maximização do crescimento de veias, indo além do uso em conjunto das duas soluções disponíveis”, relata. Atualmente, o biomaterial látex e a fototerapia são os recursos usados para cicatrizar feridas em diabéticos.
A técnica, conhecida como Projeto Rapha, foi premiada e está em processo de submissão e registro na Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). Os pesquisadores também desenvolveram um protótipo capaz de gerar um maior crescimento de vasos nos tecidos dos pés dos diabéticos usando a tecnologia organ-on-a-chip.
