De acordo com o Ministério da Saúde, só no Brasil, são mais de 40 mil pessoas na fila de espera para um transplante de órgão. Apesar de salvar vidas, muitas pessoas ainda se recusam a doar órgãos. A taxa de rejeição a doação em nosso país é de 43%, enquanto que a média mundial é de 25%.

São números bastante significativos e que custam a vida de muitas pessoas todos os anos. No primeiro trimestre de 2018, 664 pessoas morreram na fila de espera pela doação de um órgão que fosse compatível. Por isso, sem dúvida alguma, os órgãos artificiais têm uma grande importância para a medicina e ajudará a salvar milhares de vidas.

Como é feito um transplante?

O primeiro transplante da história foi realizado entre gêmeos. Um transplante de rim realizado em 1954 pelo médico Joseph Murray foi um grande sucesso e um marco na história da medicina. Isso foi realizado com o objetivo de evitar a rejeição dos órgãos, mas, de lá para cá, muita coisa mudou.

Hoje, existem medicamentos imunossupressores que são capazes de evitar essa rejeição e, assim, aumentar o sucesso do transplante.

Há, basicamente, dois tipos de transplante: o autólogo e o alogênico. No primeiro caso, o órgão ou tecido é retirado da própria pessoa e implantado em outra parte do corpo. Já no segundo caso, o receptor recebe uma parte do corpo de outra pessoa, conhecida como doadora.

O grande problema do transplante é a questão da compatibilidade entre os indivíduos. Quando o órgão implantado não é compatível com o corpo, os anticorpos começam a atacar, destruindo o que consideram um “agente invasor”. O paciente acaba indo a óbito.

Nesse aspecto, o uso dos órgãos artificiais seria um grande avanço nas cirurgias de transplantes, evitando essa incompatibilidade.

Como os órgãos artificiais podem ajudar?

A ideia é que, até 2021, os órgãos artificiais sejam bastante populares. Quando algum órgão do corpo humano entrar em falência, como o pâncreas — que pode reduzir drasticamente ou mesmo parar a produção de insulina –, possa ser rapidamente substituído por um órgão artificial. Este, por sua vez, conseguirá exercer todas as funções do órgão original.

Os órgãos artificiais já estão sendo produzidos em laboratório com a ajuda de uma impressora 3D e de outros diversos equipamentos. Um excelente exemplo é o de um coração artificial que já está sendo criado e também um pâncreas. Eles já foram, inclusive, aprovados pelo órgão institucional que cuida dos alimentos e medicamentos nos Estados Unidos, a FDA (Food and Drug Administration).

São inovações que levam esperanças para milhares de pessoas. Por exemplo, um pâncreas artificial pode representar a cura para o diabetes, uma doença que atinge mais de 14 milhões de brasileiros, sendo que muitos ainda não sabem que são portadores da doença.

Como são feitos os órgãos artificiais?

Atualmente, no Brasil, a tecnologia já permite que tecidos mais simples sejam fabricados em laboratório: valvas cardíacas, vasos sanguíneos, pele, ossos e outros tecidos de baixa complexidade. Para que o órgão artificial possa substituir o de origem, são usadas as biomoléculas (fragmentos de células-tronco), que são fatores de crescimento e, assim, conseguem aumentar a produção de células nesse órgão.

Depois de algum tempo, em um ambiente propício, as células começam a ocupar o lugar do polímero, dando uma estrutura biológica ao órgão em questão. Ocorrerá uma diferenciação específica e as células passam a apresentar as características de uma determinada parte do corpo. Tudo isso graças aos avanços em estudos com as células-tronco e ao seu poder de diferenciação e regeneração de tecidos.

A grande dificuldade na criação dos órgãos artificiais é justamente a elevada complexidade de alguns deles. Por exemplo, no coração, encontramos diversos tipos de tecidos. É também um órgão repleto de cavidades e com uma rica rede de vascularização.

Uma das formas encontradas de tentar driblar esse bloqueio foi o uso da impressão em 3D, ou melhor dizendo, o uso da bioimpressão. Ela funciona de forma bem simples: uma substância chamada de hidrogel, rica em células e biomoléculas, é colocada, na impressora que consegue imprimir o órgão exatamente da forma desejada. Por exemplo, pode-se usar um exame de imagem 3D para replicar, com exatidão, o coração de um indivíduo.

Quais são os principais tecidos desenvolvidos?

Muitos órgãos e diversas partes do corpo estão sendo transformados em órgãos artificiais. Veja abaixo quais são os principais e que estão em processo de criação:

Pele

Há um tempo considerável os pesquisadores já estão trabalhando na criação da pele humana em laboratório. Células humanas são cultivadas e então são introduzidas em uma estrutura feita de colágeno. Com essa técnica, é possível produzir até 5 mil lâminas de tecido epitelial por mês.

Vasos sanguíneos

A criação de novos vasos sanguíneos artificiais pode ser a esperança para o tratamento de problemas diabéticos, renais e cardíacos. Muitos testes já estão sendo realizados com a utilização das células dos próprios pacientes.

Fígado

A espera por esse órgão costuma formar uma longa fila. Diversas doenças como a hepatite tendem a destruir o fígado e, assim, esse órgão precisa ser rapidamente substituído.

É um dos mais complexos e, consequentemente, o que os cientistas sentem maior dificuldade em reproduzir, sem contar o seu tamanho. Mas algumas miniaturas já foram criadas e o transplante em ratos tem dado resultados muito positivos.

Bexiga

A bexiga é um dos órgãos artificiais que já estão sendo testados em humanos e vem apresentando um resultado bastante positivo. A bexiga artificial é produzida a partir de células dos próprios pacientes e levam cerca de 2 meses para serem produzidos.

Traqueia

A traqueia é outro órgão artificial que já está sendo testado em seres humanos. Uma menina nos EUA recebeu uma traqueia artificial fabricada a partir de suas próprias células. Ela nasceu sem o órgão e sem a réplica artificial só sobreviveria com a ajuda de aparelhos.

Coração

Por ser um órgão bastante complexo, nenhum dos corações artificiais já produzidos foram capazes de substituir com maestria o órgão original. Atualmente, estão sendo realizados testes em ratos com um coração feito a partir de tecido animal. Alguns pesquisadores estimam que um coração artificial funcional conseguirá ser produzido até 2030.

Orelha

Uma orelha artificial já foi produzida em laboratório com a utilização de células e cartilagem produzida em laboratório. Ficou conhecida como orelha biônica, pois consegue captar outras frequências que os ouvidos humanos não são capazes de ouvir.

Para saber mais sobre o assunto, além de ler notícias, é interessante participar de eventos na área. Por exemplo, entre 22 e 25 de agosto aconteceu a 10ª Edição do Congresso Latino-Americano de Órgãos Artificiais e Biomateriais (COLAOB). O evento aconteceu em João Pessoa (PB), a 3ª cidade mais antiga do país.

Gostou de saber um pouco mais sobre o avanço dos órgãos artificiais na medicina? Veja também como funciona a participação da tecnologia em impressão 3D nesse processo!

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