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Cientistas mostram nova técnica para criar partes de coração humano utilizando impressora 3D

09 de junho de 2022 0

Cientistas do Instituto Wyss da Universidade de Harvard publicaram um estudo na última quarta-feira (08) que indica um grande avanço da biotecnologia na medicina. Os especialistas foram capazes de reproduzir um tecido funcional do coração humano utilizando uma impressora 3D através de uma nova técnica de modelagem.

O coração é formado por células que, em caso de danos por infecções ou doenças, não são capazes de se regenerar e são substituídas por um tecido cicatricial que pode comprometer a elasticidade das fibras e prejudicar a saúde cardíaca a longo prazo, mas há novas expectativas para o estudo liderado pela professora Jennifer A. Lewis.

(Imagem: Instituto Wyss da Universidade de Harvard)

A equipe de cientistas elaborou uma nova abordagem para impressão 3D de tecidos humanos que dispensa as matérias-primas de outras metodologias, como a estereolitografia, que utiliza hidrogel como base para a impressão de tecidos humanos.

A nova técnica utiliza 1.050 blocos de construção de órgãos contráteis dispostos entre dois pilares microscópicos. Esses blocos são preenchidos com uma combinação de células humanas pluripotentes — isto é, células jovens capazes de assumirem diferentes funções —, colágeno e células específicas para formação de tecidos conjuntivos.

O resultado dessa combinação é a formação de um tecido denso que se molda com os pilares microscópicos. Com isso, os blocos são retirados e usados como matéria-prima para fabricar uma “bio-ink” ou “tinta biológica” que abastece a impressora 3D.

Unidade de bloco de construção com dois pilares (Imagem: Instituto Wyss da Universidade de Harvard)

O grupo realizou testes com diferentes geometrias de impressão e observou que os blocos de construção individuais apresentaram um “alinhamento significativo”, o que pode abrir portas para uma técnica funcional de impressão de órgãos.

“Nosso laboratório já mostrou anteriormente que é possível alinhar materiais flexíveis anisotrópicos através da impressão 3D. Agora, demonstramos que esse princípio também pode ser aplicado a tecidos cardíacos microscópicos”, comenta Sebastien Uzel, membro da equipe e coautor do estudo.

Embora isso seja um passo muito pequeno rumo à impressão 3D de órgãos funcionais, o grupo acredita que há grandes possibilidades a curto prazo. Por exemplo, as cicatrizes deixadas por um ataque cardíaco poderiam ser removidas e substituídas pelo tecido funcional criado através da nova técnica, devolvendo a qualidade de vida do paciente.

Ainda mais promissoramente, bebês recém-nascidos com malformação congênita no coração poderiam receber o tecido fabricado com impressora 3D. A principal vantagem é que, uma vez que é baseada em células pluripotentes, a parte artificial do órgão poderia crescer junto do paciente, dispensando a necessidade de transplantes futuros.


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